प्रकाश का ध्रुवीकरण क्या है?

यदि आप बादल रहित शरद ऋतु के दिन आकाश में देखते हैं,फिर आकाश का चमकदार चमकीला नीला गुंबद किसी को भी उदासीन नहीं छोड़ेगा। ऐसे अद्भुत रंग को क्या समझाता है? इसका कारण तीन पहलुओं में है - अपवर्तन, प्रकीर्णन और ध्रुवीकरण। आज के काम में हम बात करेंगे कि प्रकाश का ध्रुवीकरण क्या है।

प्रकाश किस्मों में से एक हैविद्युत चुम्बकीय विकिरण, इसलिए, एक स्रोत और दिशा की विशेषता है। इसके अलावा, किसी को अपनी दोहरी प्रकृति के बारे में नहीं भूलना चाहिए: एक मामले में, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, यह एक लहर है, और दूसरे में, एक कण (फोटॉन)। प्रकाश ध्रुवीकरण ऑप्टिकल रेंज में किसी भी विकिरण के गुणों में से एक है। जब ध्रुवीकृत होता है, तो एक अनुप्रस्थ सतह पर निर्देशित प्रकाश किरण के कणों का कंपन एक ही विमान में किया जाता है। अन्य घटकों को काट दिया जाता है।

एक उदाहरण के साथ समझने का सबसे आसान तरीका क्या हैप्रकाश का ध्रुवीकरण। दो बिंदुओं के बीच क्षैतिज रूप से पड़ी एक लंबी रस्सी की कल्पना करें। रस्सी ढाल प्लेट में एक ऊर्ध्वाधर स्लॉट के माध्यम से जाती है। यदि अब हम इसे एक छोर से हाथ में लेते हैं और तरंगों का निर्माण करते हैं, तो वे विपरीत छोर तक तभी पहुंचेंगे, जब वे ढाल में अंतर के साथ समाक्षीय रूप से बनाए जाते हैं, अर्थात। खड़ी। जब आप रस्सी को क्षैतिज रूप से (बाएं-दाएं) स्थानांतरित करने की कोशिश करते हैं, तो लहरें नम हो जाएंगी, बमुश्किल ढाल तक पहुंच जाएगी, क्योंकि वे अंतराल में "निचोड़" नहीं करेंगे। इस उदाहरण में, रस्सी विद्युत चुम्बकीय विकिरण है, ढाल एक पारदर्शी (या अर्ध-पारदर्शी माध्यम) है, और भट्ठा माध्यम की एक विशिष्ट संपत्ति है।

चूंकि प्रकाश एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है, इसलिएतनाव के विद्युत और चुंबकीय वैक्टर पर निर्भर करता है। वे हमेशा एक दूसरे के लिए लंबवत होते हैं और, इसके अलावा, तरंग के प्रसार की रेखा के लिए लंबवत विमान बनाते हैं। वैसे, प्रकाश का परिपत्र ध्रुवीकरण तब होता है जब चुंबकीय बीम और विद्युत क्षेत्र के वैक्टर प्रकाश किरण की दिशा के सापेक्ष घूमते हैं। बदले में, जब विद्युत क्षेत्र की शक्ति के वेक्टर एक ही विमान में उतार-चढ़ाव करते हैं, तो एक विमान-ध्रुवीकृत विद्युत चुम्बकीय तरंग दिखाई देती है। इसका दूसरा नाम, इसी प्रक्रिया को दर्शाता है, "रैखिक रूप से ध्रुवीकृत" है।

दिलचस्प है, एक परमाणु द्वारा विकिरणप्रकाश की एक एकल मात्रा हमेशा ध्रुवीकृत होती है। इसी समय, एक प्रकाश बल्ब, सूरज, मोमबत्ती, टॉर्च, आदि का चमकदार प्रवाह गैर-ध्रुवीकरण है। यह इस तथ्य के कारण है कि विकिरण कई परमाणुओं से आता है, जिसमें विभिन्न ध्रुवीकरण होते हैं। तदनुसार, कुल प्रवाह अपनी अभिविन्यास खो देता है। बहुत हद तक प्रकाश का ध्रुवीकरण पदार्थ की विशेषताओं या उसके क्रिस्टल जाली में परमाणुओं की व्यवस्था (उदाहरण के लिए, पारदर्शी क्रिस्टल) पर निर्भर करता है। वैसे, पहला प्रयोग क्रिस्टल के साथ किया गया था, और केवल बाद में वैज्ञानिकों ने गैसीय मीडिया (वायुमंडल) पर ध्यान दिया। यह समझना आसान है कि प्रकाश का ध्रुवीकरण पर्यवेक्षक (सेंसर, फोटोकेल, आदि) के स्थान पर भी निर्भर करता है। इस प्रकार, स्रोत और वेक्टर से प्रकाश की दिशा के बीच के कोण के रूप में दृष्टि की रेखा की दिशात्मकता का संकेत मिलता है, ध्रुवीकरण बढ़ जाता है। यदि दिशाएं समानांतर हैं, तो आदर्श परिस्थितियों में ध्रुवीकरण नहीं होता है।

एक तीसरा विकल्प भी है - प्रकाश की एक आंशिक रूप से ध्रुवीकृत धारा। यह कॉन्फ़िगरेशन तब होता है जब विद्युत क्षेत्र या चुंबकीय प्रेरण (उनके वैक्टर) के प्रमुख दोलनों।

जिज्ञासु तथ्य:मानव आंख आसानी से तरंग दैर्ध्य (प्रकाश के रंग पहलू) और तीव्रता के बीच अंतर कर सकती है, लेकिन ध्रुवीकरण का पंजीकरण अप्रत्यक्ष रूप से उपलब्ध है। इसी समय, चेहरे की आंखों के साथ कई कीड़े पूरी तरह से लहर के ध्रुवीकरण को भेदते हैं। यह उन्हें नेविगेट करने में मदद करने के लिए माना जाता है।