№ 3–12. Изучение двойного лучепреломления и проверка закона Малюса

Приборы и принадлежности: оптическая скамья, коллиматор, диафрагма, линза, кристалл исландского шпата, два поляроида, экран, регистрирующий прибор c селеновым фотоэлементом.

Цель работы: проверка закона Малюса.

1. Краткая теория

Уравнения Максвелла отражают существование электромагнитных волн, распространяющихся со скоростью

где ε - диэлектрическая, μ - магнитная проницаемость среды.

Для вакуума ε = μ = 1. Следовательно, скорость электромагнитной волны в вакууме есть .

Подставляя константы "width="260" height="61" alt="si_12_2"> и , получим c=3 • 10⁸ м/с. Но скорость света в вакууме тоже равна этой величине. Это позволило Максвеллу сделать вывод о том, что свет есть электромагнитная волна.

Для световых лучей справедливо

Сравнивая (12-1) и (12-2), получим – уравнение Максвелла, связывающее электрические, магнитные и оптические свойства вещества.

На рис. 38 показано распределение электрического и магнитного полей и в плоской монохроматической электромагнитной волне. Так как колебания векторов и перпендикулярны , то электромагнитная волна является поперечной. Поперечная волна имеет дополнительную характеристику, а именно, плоскость поляризации. Плоскость, в которой колеблется вектор , называется плоскостью поляризации (плоскостью колебания светового вектора).