Задание 2. Исследование поляризации преломлённого света
1. Уберите съёмный поляроид 2 и установите на поворотный столик 3 пластину с двумя стеклами (N = 2).
2. Установите угол падения света на пластину 56° (это угол Брюстера для стекла с n = 1,5), поворачивая столик 3.
3. Установите фотоэлемент для регистрации интенсивности прошедшего через пластины света согласно рис. 10.7 (максимальное значение показаний ИИС подтверждает хорошее попадание света на фотоэлемент).
4. Обратите внимание, что преломлённый свет поляризован в плоскости падения, поэтому максимальное значение интенсивности будет при положении ААс 90° по шкале 8 (см. контрольные вопросы 9–11). Измерьте интенсивность прошедшего через пластины света при двух положениях ААс: при 90° и при 0°. Запишите результаты измерений в табл. 10.2.
5. Аналогичные измерения проведите для N = 4, 7, 12 пластин. Запишите результаты измерений в табл. 10.2.
Таблица 10.2
| Число пластин N | Показания ИИС | Степень поляризации Р | |
| при a = 0° | при a = 90° | ||
Анализ и обработка результатов измерений
1. По данным табл. 10.1 заполните табл. 10.3. Для этого в первый столбец запишите все значения углов падения j, для которых значения cos2j будут одинаковы (например, cos210° = cos2170° = cos2190° = cos2350°). В последний столбец запишите средние значения интенсивностей для этих углов падения.
По данным табл. 10.3 постройте график зависимости <I> = f(cos2j). Выполняется ли закон Малюса? Вычислите степень поляризации света в данном случае и оцените качество поляроидов.
3. Заполните полностью табл. 10.2 и постройте по её данным график зависимости P = f(N). Сделайте выводы.
4. Как расположены плоскости поляризаций света, прошедшего через поляризатор и отражённого от него? Сделайте рисунок.
Сформулируйте и запишите обобщающий вывод.
Таблица 10.3
| j,° | cos2j | I1 | I2 | I3 | I4 | <I> |
| 0, 180, 360 | 
| |||||
| 10, … | ||||||
| 20, … | ||||||
| 30, … | ||||||
| 40, … | ||||||
| 50, … | ||||||
| 60, … | ||||||
| 70, … | ||||||
| 80, … | ||||||
| 90, … |
Контрольные вопросы
1. Дайте определение: поляризации, поляризатора, поляризованного света, закона Малюса.Письменный ответ на этот вопрос необходимо включить в отчёт.
2. Назовите составные части лабораторной установки и их назначение.
3. Какие величины измеряются в данной работе непосредственно? Какие вычисляются?
4. О каком свойстве электромагнитной волны свидетельствует её поляризация?
5. Чем отличается естественный свет от плоско поляризованного? Какой нужно поставить опыт, чтобы узнать степень поляризации света?
6. Выведите закон Малюса. Что такое I0 и I в уравнении (10.6)?
7. Чему равна степень поляризации естественного света?
8. Назовите способы получения плоскополяризованного света.
9. Сформулируйте закон Брюстера.
10. Укажите положение плоскостей поляризации отражённого и преломлённого света.
Дата добавления: 2015-02-07; просмотров: 1014;