Естественный и поляризованный свет.
При действии света на вещество основное значение имеет электрическая составляющая электромагнитного поля световой волны, поскольку именно она оказывает основное действие на электроны в атомах вещества. Поэтому, для описания закономерностей поляризации будем рассматриватьr только световой вектор — вектор напряженности
E электрического поля.
Свет представляет собой суммарное электромагнитное излучение множестваrнезависимо излучающих атомов. Поэтому все
ориентации вектора E будут равновероятны. Такой свет называется
естественным (рис. (а)).
Поляризованным светом называетсяr свет, в котором
направления колебания вектора E каким-либо образом упорядочены.
Частично поляризованный свет (рис. (б)) — свет с

Оптика
6–20
n 2 =1 + n 0 ex
ε 0 E
Пусть внешнее поле E изменяется по гармоническому закону: E = E 0 cos ωt. Тогда уравнение вынужденных колебаний электрона (без учета
силы сопротивления, обуславливающей поглощение энергии падающей волны):
& x &+ ω 02 x = m 1 F 0 cos ωt = me E 0 cos ωt,

где F 0 = eE 0 — амплитудное значение силы, действующей на электрон со стороны поля волны, ω 0 — собственная частота колебаний электрона, m — масса электрона.
| Решение этого уравнения: | x = A cos ωt, | где A = | eE 0 | . Поэтому: | ||||||||||
| m (ω 02 − ω 2) | ||||||||||||||
| n e 2 | ||||||||||||||
| n | =1 + | |||||||||||||
| ε 0 m (ω 02 − ω 2) | дисперсии: n = n (ω). | |||||||||||||
| Полученная зависимость | выражает | явление | ||||||||||||
| График этой зависимости приведен | на | рисунке. | Разрыв n | вблизи | ω 0 | |||||||||
| обусловлен тем, что не учтены силы | ||||||||||||||
| сопротивления | среды | (поглощение | ||||||||||||
| электромагнитных волн средой). | ||||||||||||||
| Если учесть поглощение, то в области | ||||||||||||||
| ω 0 зависимость n (ω) задается пунктирной | ||||||||||||||
| линией AB — это | область аномальной | |||||||||||||
| дисперсии (n убывает с | ростом | ω). | ||||||||||||
| Остальные участки описывают нормальную | ||||||||||||||
| дисперсию (n растет с ростом | ω). | ei с | ||||||||||||
| В общем случае, если в | веществе имеются различные | заряды | ||||||||||||
массами mi, совершающие вынужденные колебания с различными
| собственными частотами ω 0 i , то | n | e | ||||||
| n 2 =1 + | ∑ | |||||||
| i | ||||||||
| ε | m | (ω 2 | − ω 2) | |||||
| i | i | 0 i |
и кривая n (ω) имеет особенности вблизи каждой собственной частоты ω 0 i .
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 46; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!
