Тынчсыздандырууда жана табигый жарык. табигый айырмаланып тынчсыздандырууда жарык

толкундары эки түрү бар. узунунан термелүү сунуудан чыгып көбөйүүнүн багытта келет. Мисалы, абада үн үзүндү. Кендигин толкундар кыймылынын багыты 90 ° бурч бар бузулганы турат. Мисалы, суу массасынын аркылуу туурасынан өтүп толкун, анын бетиндеги тик толкундарды пайда кылат.

ачылышы

XVII кылымдын орто ченинде байкалган сырдуу оптикалык кубулуштар бир катар, чайпалтуу көрүнүш катары тынчсыздандырууда жана табигый жарык баштаганда эсептелүүсүн, түшүндүрүп жатат жана анын термелүүсүнүн багыты аныкталды. биринчи деп аталган карама-каршы пикирлердин таасир даниялык дарыгер Erasmus Bartholin тарабынан 1669-жылы ачылган. Илимий Исландия Өзүбүз же кальций (кальций карбонатынан кристалл түрүндө) кош сынуусу же birefringence байкалган. жарык скелеттерин кристалл аркылуу өтүп бара жатканда, эки сүрөттөрдү бири-бирине салыштырмалуу чечилгендигине өндүрүү, аны бөлүнүшү.

Newton, бул көрүнүш жөнүндө, балким жарык корпускул эки сүрөттөлүштүн пайда болушуна себеп болушу мүмкүн асимметрия же "бир тараптуу", деп билдирет. Huygens, Newton замандашы башталгыч толкундардын эки сынуу теориясын түшүндүрүп бере алган, бирок ал күчүнө чыныгы маанисин түшүнгөн эмес. Birefringence келгиче жашыруун сыр бойдон кала Томас жаштар жана Augustin-Жан Frenel French доктор нур толкундары, туурасынан кеткен деп билдирди эмес. Жөнөкөй ой тынчсыздандырууда жана табигый эмне экенин түшүндүрүп берүүгө уруксат берди жарык. Бул уюлдашуу кесепеттерин талдоо үчүн табигый жана түйшүксүз базаны камсыз.

birefringence толкундардын ылдамдыгын бар, алардын ар бири, эки тик polarizations чогуу колдонуу менен шартталган. Анткени эки компоненттен ылдамдык менен айырмаланган ар кандай Катаракта индекстер бар, ошондуктан алар эки башка сүрөттөлүштү чыгаруучу, ар кандай материалдык аркылуу чагылууга дуушар болушат.

Тынчсыздандырууда жана табигый жарык: Maxwell теориясы

Fresnel тез birefringence жана башка оптикалык таасиринин бир катар алып туурасынан кеткен толкундардын комплекстүү моделин иштеп чыгышты. Кырк жыл өткөндөн кийин, электромагниттик , чектүү теориясы чыгарган жарык өзүн баяндайт.

Электромагниттик толкундар кыймылды жебеден багытына перпендикуляр Maxwell магнит жана электр талаалар куралган. талаалар бири-бири менен 90 ° бурч бар. Бул учурда магнит жана электр талаалар жана таралуу багыты бир оң-тараптуу координаттар системасын түзүү. жыштык е жана узундугу Л менен толкун үчүн (алар = ш λf көз карандылыгын айтып) оң х багытка гана жылат, талаалар математикалык сүрөттөлөт:

• E (х, у) = E ₀ ¼т¼¼д¼н баш (2 π х / λ - 2 π и) ж ^;
• B (х, у) = ₀ B ¼т¼¼д¼н баш (2 π х / λ - 2 π и) Z ^.

тендемелер электр жана магниттик талаалар бири-бири менен баскычында экенин көрсөтүп турат. ар бир учурда, алар бир эле учурда Е ₀ Б ₀ барабар орун алган, алардын максималдуу баалуулуктарды _жетет. Бул узундуктагы толкундарга көз карандысыз эмес. Чектүү барабардыкты E ₀ = CB ₀ электромагниттик толкундар үчүн куру экенин көрсөтүүдө.

чалгындоо багыты

жарык толкундарынын магнит жана электр талаалар багыттагы сүрөттөлгөндө, адатта, бир гана электр талаасынын багытын көрсөтүп турат. Жердин магнит талаасы багыты кыймылынын жетекчилигин перпендикулярдуулук талаанын талаптарды жана алардын перпендикулярдуулук тарабынан аныкталат. Табигый жана сызыктуу тынчсыздандырууда жарык толкун кыймылы сыяктуу негизги багыттар боюнча акыркы талаа калтаарып жылы деп мүнөздөлөт.

башка болушу мүмкүн карама-мамлекеттер бар. магнит жана электр талаалар менен тегерек багыттарды учурда туруктуу бойлору боюнча көбөйтүү жетекчилигин басмайыл салыштырмалуу болуп саналат. Эллиптикалык, тынчсыздандырууда жарык түз сызыктуу жана айлануу polarizations ортосунда орто аралык абалда турат.

unpolarized жарык

электромагниттик нурланууну кызуу лампаларынын бетинде Атомдор, өз алдынча бири-биринен болуп саналат. Ар бир нур болжол менен 10 ^-9 10 ^-8 секунда кыска мөөнөттүү маршруттук катары тутунган болот. Ысытуу келген электромагниттик толкундар, өз чалгындоо багытын бар, алардын ар бири бул поезд, бир superposition болуп саналат. туш келди багытталган суммасы толкуну полярдаштырат багыты тез жана жөнөкөй уюму сыяктуу ар кандай түрлөрүн үйрөтөт. Мындай толкун unpolarized деп аталат. Бардык жарык табигый булактары, Күн, ысытуу лампаларын, Fluorescent чырактарын өрттөнүп, анын ичинде мындай нурлануу өндүрүшөт. Бирок, табигый жарык көп учурда жарым-жартылай улам бир нече чачылышын көз менен ой жүгүртүүгө алкактын чегинде чектелип жатат.

Демек, табигый тынчсыздандырууда жарык айырма биринчи ёзгёръълёр бир учак пайда деп турат.

тынчсыздандырууда нурлануунун булактары

Тынчсыздандырууда жарык мейкиндик багыт аныкталган учурда пайда болот. Бир мисал жогорку энергиялуу бөлүкчөлөр бир магнит талаасынын көчүп жана тынчсыздандырууда электромагниттик толкун чыгарган айыпталып жаткан synchrotron нур болот. табигый тынчсыздандырууда жарык чыгарышын көптөгөн белгилүү астрономиялык булактары бар. Бул тумандуулуктар, сөзүндө калдыктары жана активдүү галактикалык ядролор кирет. космостук нурлануу чалгындоо булактары касиеттерин аныктоо үчүн изилденген.

Polaroid чыпкасы

Тынчсыздандырууда жана табигый жарык Америкалык баруучу Edwin Жер тарабынан түзүлгөн материалдардын саны, алардын ичинен көбүнчө полароиддердин жардамы аркылуу өтүп менен бөлүнгөн. чыпкасы жылуулук дарылоо ыкма менен бир багытта багытталган суутек молекулалардын узун чынжырлардан турат. тандап нурланууну соруп молекула, электр талаасы, алардын багытына жарыш болот. поляризатордун чыгып нур сызыктуу алкактын чегинде чектелип жатат. молекулярдык багытына багытына перпендикуляр Анын электр талаасы. Polaroid чагылдырылган жана туш-тушка чачырап кеткен нурдун таасирин азайтуу, анын ичинде көз айнекчен жана чыпкалар көптөгөн тармактарда, колдонулуп келет.

Табигый жана тынчсыздандырууда жарык: Malus мыйзамы

1808-жылы, доктор Пауло Луис Malus жарык жартылай тынчсыздандырууда, металл бетинде чагылдырылган деп табылган. Бул максаттар канчалык түшүү бурчу жана ой-жүгүртүү материалдардын Катаракта индекси көз каранды. абада түшүү бурчу жана жаныма чагылтуу материалды Катаракта көрсөткүчүнө барабар өзгөчө учурларда бири-жылы чагылдырылган жарык толугу менен сызыктуу тынчсыздандырууда болот. Бул кубулуш Брюстер мыйзамына (анын тапкан атындагы, шотландиялык баруучу Дөөт Брюстер) деп аталат. уюлдашуу багыты чагылдырган бетине перпендикулярдуу. Fluorescent тике кароо, эреже катары, жол жана суу чыпкалар эле горизонталдык бетинде чагылышы үстүндө болгондуктан, адатта, туурасынан тынчсыздандырууда жарык калыш үчүн көз айнекчен колдонулат, ошондуктан тандап нурдун жараяны алып жатышат.

Рамзай чачырап

Light чачырап өлчөмдөрү толкун караганда майда келет өтө кичине объекттери (деп аталган Рамзай чачырап англис илимпоз Рамзай кийин), ошондой эле жарым-жартылай каршылашууну жаратат. күндүн нуру жер маанайда аркылуу өтүп бара жатканда, аба молекулаларынын чачырап турат. Жер жана тынчсыздандырууда табигый жарык чачыратып жетти. экиге даражалык бир бурч менен кыйшайып, туш-тушка кете көз каранды болуп саналат. Адам табигый жана тынчсыздандырууда жарык айырмалай албагандыктан, бул таасир көбүнчө байкалбайт дагы. Ошентсе да, көптөгөн курт-кумурскалар көздөрү ага кандай жооп, алар жол табуу куралы катары чачырап нурлануунун салыштырмалуу каршылашууну колдонушат. күндүн жарыгынан ташып азайтуу үчүн колдонулган кадимки чыпкасы камера, тынчсыздандырууда жарык жана табигый Рамзай бөлүп жөнөкөй сызыктуу поляризатордун болуп саналат.

anisotropic материалдар

Уюлдашуу таасирлери тилке anisotropic материалдары (анын ичинде байкалат Катаракта индекс сыяктуу birefringent кристаллдар, кээ бир биологиялык структуралардын жана тилке активдүү материалдары катары экиге жетекчилиги менен өзгөрүп турат). Технологиялык арыз талаштуу микроскоптор, суюк кристалл маанайына жана материалдарды изилдөө үчүн колдонулуучу оптикалык аспаптар кирет.