Обработка результатов измерений

Краткая теория

Поляризацию света можно объяснить, считая что свет – это ………..………….

……………………………………..…………………….....……………………………..….

Световой вектор – это …………...………………......…………………………..…

……………………………………..…………………….....……………………………..….

Естественный свет – это ….………………....………………………………………

……………………………………..…………………….....……………………………..….

Плоскополяризованный свет – это ………………….……………………………

……………………………………..…………………….....……………………………..….

Пусть естественный свет проходит последовательно через идеальные поляризатор П и анализатор А (рис. 1).

Рис.1

Угол j - это угол между ………………………………………………………..…..

……………………………………..…………………….....……………………………..….

Интенсивность света, прошедшего поляризатор, связана с интенсивностью естественного света соотношением:

(6.1)

где

J _П – ………………………………….……………… ………… ............................................

J _ест – ………………………………….………………………… ...........................................

При вращении поляризатора вокруг направления естественного луча интенсивность вышедшего из него света……………………………..……………………....., при этом интенсивность света, вышедшего из анализатора …………………………………

……………………………………..…………………….....……………………………..….

Закон Малюса выражается формулой:

(6.2)

Закон Малюса: ……………….……………… ………… ...........................................

……………………………………..…………………….....……………………………..….

С учетом потерь световой энергии при прохождении через поляризатор и анализатор закон Малюса определяется формулой:

(6.3)

где

k _П – ………………………………….……………… ………… ............................................

k _A – ………………………………….………………………… ...........................................

Экспериментальная часть

После настройки оборудования в соответствии с порядком выполнения работы необходимо установить на пути естественного света поляризатор и пронаблюдать за интенсивностью света на экране при его вращении. Повторить эксперимент с анализатором (убрав поляризатор) и сделать соответствующие выводы.

Далее необходимо измерить относительную интенсивность естественного света J _ест, а также интенсивность поляризованного света, прошедшего поочередно через поляризатор J _ОП и анализатор J _ОА. Значения занести в таблицу 1.

Затем необходимо измерить (и записать в таблицу 2) относительную интенсивность света, прошедшего и поляризатор и анализатор, при заданных значениях угла поворота шкалы поляризатора.

Таблица 1

J _ест	J _ОП	J _ОА	k _П	k _А

Таблица 2

a _П, град	φ, град	cos² φ	J _эксп	J _теор
0	–90
15	–75
30	–60
45	–45
60	–30
75	–15
90	0
105	15
120	30
135	45
150	60
165	75
180	90

Студент(ка) гр. ____ _________________________________ (указать ФИО)

Дата выполнения _________ Подпись преподавателя _________________

Обработка результатов измерений

1. Рассчитать коэффициенты пропускания приборов:

= =

Значения занести в табл. 1

2. По данным табл. 2 по формуле (6.3) рассчитать теоретические значения интенсивности света J _теори занести их в табл. 2.

J _{теор 1} =

J _{теор 2} =

J _{теор 3} =

J _{теор 4} =

J _{теор 5} =

J _{теор 6} =

J _{теор 7} =

J _{теор 8} =

J _{теор 9} =

J _{теор 10} =

J _{теор 11} =

J _{теор 12} =

J _{теор 13} =

3. Построить график зависимости и нанести на него экспериментальные точки J _эксп.

Выводы

Пропустив естественный свет поочередно через поляризатор и анализатор установили, что при повороте плоскости поляризатора (анализатора) интенсивность прошедшего света …………………………….., что (соответствует, не соответствует – почему – высказать предположение) ……………………………теории.

Измерили ……………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………….

и рассчитали коэффициенты пропускания поляризатора и анализатора.

Изменяя угол между …………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………….

измерили ……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………….

Вычислили теоретические значения ………………………………………………

……………………………………………………………………………………………….

и построили …………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………….

Нанесли на график экспериментальные значения………………………………….