8. Вращение плоскости поляризации.

При прохождении любого плоскополяризованного света через некоторые вещества наблюдается вращение плоскости поляризации.

Вещества, обладающие этой способностью – оптически-активные вещества (кварц, скипидар, раствор сахара в воде).

Наиболее яркий представитель кристаллических веществ – кварц. Наибольшее вращение при распространении света вдоль оптической оси.

Угол поворота пропорционален пути луча.

В растворах угол поворота также пропорционален концентрации данного вещества в растворе:

Отметим, что ОАВ делятся на правовращающих и левовращающих (плоскость поворачивается по часовой стрелке и против нее).

Френель предположил, что в ОАВ лучи, поляризованные по кругу, распространяются вправо и влево с различными скоростями.

Плоскополяризованный свет можно представить как суперпозицию 2 световых волн с одинаковыми частотами и амплитудами.

=> Суммарный вектор E в любой момент лежит в одной и той же плоскости.

Графическая иллюстрация.

Если скорости распространения не одинаковы, то по мере прохождения через ОАВ один будет отставать от другого, и плоскость будет поворачиваться на угол

Если между 2 скрещенными поляроидами поместить ОАВ, то поле зрения изменится. Чтобы возвратить поле зрения, нужно повернуть анализатор на этот угол.

Эффект вращения плоскости: 1. Фарадей (эффект Ф-я).

2. Керр (прибор – ячейки Керра).

В этом случае мы имеем дело с оптически-неактивными веществами.

Они оказывают влияние под действиями магнитного и электрического полей.

_________________________________________

Эффект Фарадея можно наблюдать вдоль магнитного поля. ОНВ помещают между полюсами.

V-константа Верде.

Магнитное вращение обусловлено возникающей под действием магнитного поля прецессий электронных орбит. В результате этой прецессии скорость волн с разными направлениями становится неодинаковой.

___________________________________________

Если поле электрическое, ОНВ помещают между пластинами конденсатора. Такое устройство было предложено Керром.

B-константа Керра.

9. Фотоэффект (внешний).

Явление вырывания электронов из металла под действием падающего света.

Энергия фотона тратится на работу выхода из металла сообщение ему кинетической энергии: уравнение Эйнштейна

Первый закон фотоэффекта. Скорость выбиваемых из металла фотоэлектронов может быть различной, но не более некоторой максимальной скорости, которая определяется этим уравнением.

Работа выхода – работа по преодолению потенциального барьера в поверхностном слое металла.

2 графических иллюстрации.

Второй закон фотоэффекта (Столетов). Количество вырываемых фотоэлектронов при неизменном спектральном составе падающего света пропорционально падающему световому потоку.

Внутренний фотоэффект.

Обусловленное действие света в перераспределении электронов по энергетическим уровням.

Графическая иллюстрация.

1. Дырочная составляющая тока.

2. Электронная составляющая тока.

10. Давление света.

Графическая иллюстрация.

идеальное отражение (светлая поверхность)

- идеальное поглощение (темная поверхность)

Если считать, что падает N фотонов, то число отраженных фотонов:

поглощенных фотонов:

(погл) (отр)

12. Характеристика теплового излучения.

ТИ – излучение нагретых тел. Если тело находится в тепловом равновесии со средой, то излучение равновесное. Мы будем рассматривать только РИ.

Характеристики:

1. интегральная и спектральная лучеиспускательная способность тела.

ИС (R)– энергия, излучаемая в единицу времени с единичной поверхности во всем интервале длин волн или частот.

СС (r) – энергия, излучаемая в единицу времени с единичной поверхности в единичном интервале длин волн, выбранном в окрестностях какой-нибудь

2. интегральная и спектральная поглощательная способность тела.

u – коэффициент поглощения – отношение поглощенного потока к величине падающего потока.

3. интегральная и спектральная отражательная способность тела.

u – коэффициент отражения – отношение отраженного потока к величине падающего потока.

Абсолютно черное тело – тело, которое при любой температуре полностью поглащает энергию э/м волн, падающих на него.

Для АЧТ ;

Все реальные тела – не АЧТ. Однако ряд тел в определенных интервалах длин волн или частот являются близкими к АЧТ.

Пример: сажа, платиновая чернь, черный бархат.