Если осенним безоблачным днем посмотреть в небо, wtedy lśniąca jasnoniebieska kopuła nieba nie pozostawi nikogo obojętnym. Co tłumaczy tak niesamowity kolor? Przyczyna leży w trzech aspektach - załamania, rozproszenia i polaryzacji. W dzisiejszej pracy porozmawiamy o tym, czym jest polaryzacja światła.
Światło jest jedną z odmianDlatego promieniowanie elektromagnetyczne charakteryzuje się źródłem i kierunkiem. Ponadto nie należy zapominać o jego dwoistej naturze: w jednym przypadku, jak już wspomniano, jest to fala, aw drugim - cząstka (foton). Polaryzacja światła jest jedną z właściwości każdego promieniowania w zakresie optycznym. Przy polaryzacji drgania cząstek wiązki światła skierowanej na powierzchnię poprzeczną odbywają się w tej samej płaszczyźnie. Inne komponenty są odcięte.
Najłatwiej zrozumieć na przykładzie, co jestpolaryzacja światła. Wyobraź sobie długą linę leżącą poziomo między dwoma punktami. Lina przechodzi przez pionową szczelinę w płycie osłony. Jeśli teraz weźmiemy go do ręki z jednego końca i uformujemy fale, to do przeciwnego końca dotrą tylko wtedy, gdy powstają współosiowo ze szczeliną w osłonie, tj. pionowo. Kiedy spróbujesz przesunąć linę poziomo (lewo-prawo), fale będą tłumione, ledwo sięgając do tarczy, ponieważ nie będą „przeciskać” się przez szczelinę. W tym przykładzie lina jest promieniowaniem elektromagnetycznym, osłona jest przezroczystym (lub półprzezroczystym medium), a szczelina jest specyficzną właściwością ośrodka.
Ponieważ światło jest falą elektromagnetyczną, to jestzależy od elektrycznych i magnetycznych wektorów napięcia. Są one zawsze do siebie prostopadłe, a ponadto tworzą płaszczyznę warunkową prostopadłą do linii propagacji samej fali. Nawiasem mówiąc, kołowa polaryzacja światła występuje, gdy wektory indukcji magnetycznej i pola elektrycznego obracają się w stosunku do kierunku wiązki światła. Z kolei, gdy wektor natężenia pola elektrycznego oscyluje w tej samej płaszczyźnie, pojawia się fala elektromagnetyczna spolaryzowana płasko. Jego druga nazwa, odzwierciedlająca ten sam proces, jest „spolaryzowana liniowo”.
Co ciekawe, promieniowanie atomupojedyncza kwant światła jest zawsze spolaryzowana. Jednocześnie strumień świetlny żarówki, słońca, świecy, latarki itp. Jest niespolaryzowany. Wynika to z faktu, że promieniowanie pochodzi z wielu atomów, które mają różne polaryzacje. W związku z tym całkowity przepływ traci swoją orientację. Polaryzacja światła w dużym stopniu zależy od właściwości substancji lub układu atomów w jej sieci krystalicznej (w przypadku ciał stałych, np. Przezroczyste kryształy). Nawiasem mówiąc, pierwsze eksperymenty przeprowadzono z kryształami, a dopiero później naukowcy zwrócili uwagę na media gazowe (atmosferę). Łatwo zrozumieć, że polaryzacja światła zależy również od lokalizacji obserwatora (czujnik, fotokomórka itp.). Zatem wraz ze wzrostem kąta między kierunkiem padania światła ze źródła a wektorem wskazującym na kierunkowość linii wzroku zwiększa się polaryzacja. Jeśli kierunki są równoległe, to w idealnych warunkach nie ma polaryzacji.
Jest też trzecia opcja - częściowo spolaryzowany strumień światła. Taka konfiguracja występuje w przypadku, gdy przeważają oscylacje pola elektrycznego lub indukcji magnetycznej (ich wektory).
Ciekawy fakt:oko ludzkie może łatwo odróżnić długość fali (barwny aspekt światła) od intensywności, ale rejestracja polaryzacji jest dostępna pośrednio. Jednocześnie wiele owadów o fasetowanych oczach doskonale rozróżnia polaryzację fali. Uważa się, że pomaga im to w nawigacji.
