5.2.4 Поляризація світла

Світло за Максвелом є електромагнітною хвилею — сукупність змінних взаємопов'язаних електричного і магнітного полів. Напруженість електричного поля Е, величина магнітної індукції В, напрям|направлення| розповсюдження|поширення| світла ОХ перпендикулярні один одному (мал. 5.18).

У джерелі світла випромінювання його окремими атомами відбувається|походить| незалежно одне від одного. Це призводить до того, що площини|плоскість| коливання електричної і магнітної складових світлової хвилі постійно змінюватимуться (мал. 5.19 а). Таке світло називається природним. Оскільки|тому що| світлове або зорове відчуття викликає|спричиняє| електрична складова електромагнітної світлової хвилі, то, надалі, ми говоритимемо тільки|лише| про неї.

Малюнок 5.18-Світло

Малюнок 5.19- Природне світло

Світло, коливання електричної складової в якому відбувається|походить| в певній площині|плоскості|, називається плоско поляризованим (мал. 5.19 в).

Площина|плоскість| електричної складової називається площиною|плоскістю| коливання поляризованого променя, а площина|плоскість| магнітної складової, що перпендикулярна до неї, називається площиною|плоскістю| поляризації.

Поляризацією світла називається виділення з|із| пучка природного світла променів, коливання світлового вектора яких лежать в одній площині|плоскості|.

Поляризацію можна спостерігати при віддзеркаленні|відображенні,відбитті| і заломленні світла, а також при проходженні його через анізотропні середовища|середу|.

Відбитий промінь буде повністю поляризований, якщо тангенс кута|рогу,кутка| падіння буде рівний відносному показнику заломлення середовища|середи|, від межі|кордону| якого походить віддзеркалення|відображення,відбиття| (закон Брюстера):

.

Пристрої|устрої|, що служать для отримання|здобуття| поляризованого світла, називають поляризаторами, а пристрої|устрої|, що дозволяють визначити положення|становище| у просторі площини|плоскості| коливань поляризованого світла, називаються аналізаторами.

Малюнок 5.20-Проходження природного світла через кристал ісландського шпату

Поляризацію світла можна одержати|отримати| при проходженні природного світла через кристал ісландського шпату. При падінні природного світла на такий кристал має місце явище подвійного променезаломлення, яке полягає в розділенні|поділі| світла на два світлові пучки, що йдуть декількома відмінними|іншим| напрямами|направленням|. Один з них називається звичайним, а інший — незвичайним.

Кристал ісландського шпату є прозорим ромбоедром, всі площини|плоскість| якого паралелограми з|із| тупими |рогами,кутками| 102° і гострими — 78° кутами. У кристалі є|наявний| дві вершини, в якій сходяться три тупі кути|роги,кутки| (мал. 5.20).

Пряма, що є сполученням|поєднує,з'єднує| цих вершин, називається кристало|графічною віссю, а будь-яка пряма паралельна їй, називається оптичною віссю кристала.

У напрямі оптичної вісі подвійного променезаломлення не спостерігається.

Площина|плоскість|, проведена через падаючий промінь і оптичну вісь, називається головним перетином кристалу.