І. Теоретичні відомості. Проходження світла через речовину, що розташована в магнітному полі, супроводжується поворотом площини поляризації

Проходження світла через речовину, що розташована в магнітному полі, супроводжується поворотом площини поляризації. Це явище називається ефектом Фарадея. Ефект Фарадея спостерігається у всіх прозорих речовинах: твердих, рідких і газоподібних.

Кут повороту площини поляризації _н , що обумовлений ефектом Фарадея, пропорційний напруженості магнітного поля Н і довжині шляху l світла в речовині. Тобто

_н = V l H, (1)

де V – коефіцієнт пропорційності, що називається постійною Верде. Постійна Верде залежить від властивості речовини, довжини хвилі випромінювання і температури. Ця формула справедлива тільки у випадку, якщо речовина при відсутності поля не обертає площину поляризації. Якщо ж плоскополяризоване світло проходить через оптично активну речовину (речовина, яка обертає площину поляризації і при відсутності магнітного поля), що розташована в магнітному полі, то вираз для кута повороту площини поляризації буде мати вигляд:

= _н + _n, (2)

де _n – кут природного (без поля) повороту площини поляризації. В цій роботі магнітне поле створюється довгим соленоїдом. В довгому соленоїді Н = NI/l. В цій формулі Н- напруженість магнітного поля в соленоїді, N – число витків соленоїда, I – сила струму, що тече через соленоїд, l – довжина соленоїда. Підставляючи цю формулу у вираз для , одержимо:

= VIN + _n.

На цій залежності оснований метод визначення постійної Верде V за графіком залежності кута повороту площини поляризації від сили струму I в соленоїді.