Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
оптика 9, 10, 11 раздел.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
26.09.2019
Размер:
129.73 Кб
Скачать

Раздел 9 билет 8 Вращение пл-ти поляризации. Феноменологическая теория

Во многих аморфных вещ-вах наблюдается вращение пл-ти поляризации. Аморфные вещ-ва сущ. В двух мод.:право-и левовращвющей. Если вращающее пл-ть поляризации вещ-во нах. в растворе, то угол поворота пл-ти вращ. При прохождении света через раствор опр. По з-ну Био: где с – концентрация раствора, h – длина пути в растворе. Вращат. Способность зависит от длины волны и температуры раствора. При прохождении белого света через оптич. ативное вещ-во поле окрашивается. Вращение пл-ти поляризации в аморфном вещ-ве явл. молекулярным св-ом. Молекуле можно приписать вращат. Способность, независящую от агрегатного состояния вещ-ва. Кристаллич. Структура вещ-ва так же может обусловливать вращат. Способность. Вещ-ва, способные вращать пл-ть поляризации наз. оптич. активными. Угол поворота пл-ти поляризации прямопроп-но толщине кристалла , где -уд. активность. Феноменологическая теория: в основе теории лежит предположение о различной скорости распр-ния циркулярно поляр. волн с разл. направлениями вращения электрич. Вектора. У входящего луча на выходе из кристалла м/ж колебаниями векторов Е1 и Е2 возникает постоянная разность фаз, обусловливающая поворот пл-ти поляризации. Считая, что волны (рис1) распр-тся в положит. Направлении оси z и обозначив коэф. преломления n1 и n2 запишем где d- расстояние, пройденное волной во вращающей пл-ти поляризации среде. Векторы Е1 и Е2 симметричны отн.у=0. Для нах. положения пл-ти , определим нах. векторов Е1 и Е2 в нек. момент времени тогда Е1х=Ео, Е1у=Ео, Е2х=Eocos[kd(n1-n2)], Е2y=-Eosin[kd(n1-n2)]. В случае (n1-n2)>0 рис 2, если (n1-n2)<0 то вектор Е2 повёрнут отн. Е1в др. направлении. Пл-ть поляризации поворачивается на угол . Для правовращающих вещ-в n1>n2, для левовращ. N1<n2.

Раздел 9 билет 9 Искуственная анизотропия при деформации, в эл. И магн. Полях

Анизотропия при деформации: оптич. изотропное тело при деформации сжатия или растяжения приобретает св-ва одноосного кристалла, оптич. ось которого коллинеарна с направлением деформирующих сил. Разность показателей преломления равна (ne-no)=b , где - напряжение, вызывающее деформацию, b- постоянная свойства вещ-ва. Разность ne-no может быть положит. и отрицат. и зависит от длины волны излучения. При наблюдении прозрачного тела на просвет в скрещенных николях деформированное тело окрашено, цвет зависит от деформации. Анизотропия в вещ-ве в эл поле: оптич. изотропное вещ-во в эл. Поле приобретает св-ва одноосного кристалла с оптич. осью, коллинеарной вектору напряжённости эл. Поля (явление Керра). Имеет место след. соотношение , где К-постоянная Керра. При изменении направления эл. поля на обратное оптич. св-ва вещ-ва не меняются т е ведёт себя как одноосный кристалл. При прохождении пути l разность оптич. путей обыкновенного и необыкновенного лучей равна а разность фаз м/ж волнами Для жидкостей K>1, зависит от длины волны и уменьшается при увеличении температуры. Неполярные молекулы в электрич. поле приобретают дипольный момент в направлении поля, молекула переориентируется так, чтоб дипольный момент совпадал с направлением большей поляризуемости молекулы. Наибольший показатель преломления оказывается у волны, эл. вектор которой колеблется коллинеарно внешн. эл. полю, т е у необыкновенной волны ne>no, K>0. Полярные молекулы во внешн. эл. поле ориентируются своими постоянными дипольными моментами в направлении напряжённости поля. Направление наибольшей поляризуемости молекулы составляет с эл. полем нек. угол, от которого зависит зн-е для К, включая К=0. Работает по принципу модуляторов света – ячеек Керра. Оптич. длина ячейки при опр. Напряжённости составляет полволны. Если её поместить м/ж двумя николями , главные пл-ти которых направлены под 45 град к оптич. оси, при наличии эл. поля свет пропускать не будет. При включении поля ячейка действует как пластинка в полволны и интенсивность света достигает макс.С магнитным полем: (явление Коттон-Мутона) оптич. изотропное вещ-во в магн. Поле приобретает св-ва одноосного кристалла, ось которого коллинеарна направлению индукции магнитного поля. Зависимость ne-no от В выражается соотношением: ,(зависит квадратично) где С- постоянная св-ва вещ-ва (очень мал).