АП / Магнитооптический эффект Фарадея с точки зрения классических представлений

Магнитооптический эффект Фарадея с точки зрения классических представлений

C феноменологической точки зрения эффект Фарадея, по аналогии с естественной активностью, объясняется тем, что показатели преломления n+ и n- для света, поляризованного право- и левоциркулярно, становятся различными при помещении оптически неактивного вещества в магнитное поле. Детальная интерпретация эффекта Фарадея возможна лишь на основе квантовых представлений [2]. Конкретный механизм явления может быть несколько различным в разных веществах и в разных областях спектра.

Однако, с точки зрения классических представлений, эффект Фарадея всегда связан с влиянием на дисперсию вещества частоты

с которой оптические электроны совершают ларморовскую прецессию вокруг направления магнитного поля, и может быть получен на основе классической теории дисперсии. В диэлектриках в видимой области спектра дисперсия определяется связанными

электронами, которые совершают вынужденные колебания под действием электрического поля световой волны. Вещество рассматривается как совокупность таких классических осцилляторов. Тогда, записав и решив уравнение движения электронов отдельно для лево- и правоциркулярно поляризованной волны, можно получить выражение для угла поворота плоскости поляризации в виде

где V – постоянная Верде. Она описывается следующим выражением:

где е – заряд электрона, m – масса электрона, N – концентрация электронов, ω – частота

света, с – скорость света в вакууме, ω0 – собственная частота осциллятора.