Вращение направления линейной поляризации
Оптически активное вещество – вещество, обладающее способностью поворачи-
вать направление поляризации проходящего через него линейно
поляризованного света ( кварц, скипидар, раствор сахара и пр.)
Угол поворота
плоскости поляризации
,
где
- толщина оптически активного слоя,
- постоянная
вращения (зависит
от вещества и длины волны света ).
Поворот плоскости поляризации может происходить как по, так и против хода
часовой стрелки.
Дисперсия света
Дисперсия – явление, обусловленное зависимостью показателя преломления
вещества
от длины волны (
).
Дисперсия вещества
– величина
График
для прозрачных бесцветных веществ:
Участки, где < 0 – участки с нормальной дисперсией, где > 0 – с аномальной дисперсией.
Все вещества в разной мере обнаруживают дисперсию, в вакууме дисперсии нет.
Механизм дисперсии объясняют на основе атомного строения вещества.
Волновой пакет
Строго монохроматических волн в природе нет. Согласно теореме Фурье, любая реальная волна может быть представлена как суперпозиция монохроматических волн с разными амплитудами, частотами(в некотором интервале Δω) и фазами.
В
олновой
пакет (группа волн) –
суперпозиция волн с близкими по значению
частотами ( Δω << ω ).
Вид пакета в некоторый момент времени t:
В пределах пакета его составляющие усиливают друг друга,
вне пакета – гасят.
В вакууме все составляющие распространяются с одинаковой фазовой скоростью
,
где
- волновое число. Сам пакет распространяется
также со скоростью
,
не меняя своей формы. В средах из-за
дисперсии скорости составляющих
волнового пакета различаются и пакет
расплывается. При малой дисперсии
пакет расплывается не быстро и можно
говорить о скорости его «центра тяжести»,
т.е. области наибольшего взаимного
усиления составляющих.
Групповая
скорость –
скорость
волнового пакета.
Групповая
скорость по своему физическому смыслу
есть скорость переноса энергии ЭМВ.
Установлено, что
- формула
Рэлея.