2020-01-14
878
При прохождении естественного света через систему из двух поляризаторов его интенсивность уменьшилась в два раза. Когда между поляризаторами на пути луча поместили кварцевую пластинку, интенсивность уменьшилась еще в два раза. На какой угол повернулась плоскость поляризации луча в кварцевой пластине? Поглощением пренебречь.
Решение
Несмотря на хаотичность ориентации вектора 
в естественном свете, в каждое мгновение он может быть представлен через сумму двух взаимно перпендикулярных векторов, один из которых лежит в плоскости первого поляризатора. Соответственно первая проекция пройдет через этот поляризатор, а вторая - нет. Пусть I0 – интенсивность падающего естественного света. Поскольку все направления колебания вектора 
в естественном свете равновероятны, то интенсивность прошедшего первый поляризатор света равна интенсивности задержанной части. Следовательно, уже после первого поляризатора интенсивность уменьшилась в два раза 
. Согласно условию в начальном расположении интенсивность на выходе как раз и была равна половине исходной величины I0. Следовательно, второй поляризатор не изменил интенсивность света, что указывает на параллельность плоскостей поляризаторов (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Прохождение естественного света через систему из двух поляризаторов с параллельными плоскостями
Во второй ситуации (рис. 2.5) после поворота плоскости поляризации света кварцевой пластиной на угол a второй поляризатор пропустит только проекцию повернутого вектора на свою плоскость (см. формулу (2.1)). Закон Малюса (2.2) в этом случае можно записать в виде: 
.
Рис. 2.5. Прохождение естественного света через систему из двух поляризаторов с параллельными плоскостями и кварцевой пластинки между ними
По условию 
. Тогда 
или 
.
Этому результату удовлетворяют значения:
Раздел 3. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
