§4.3. Самостійна робота

1. Перелік компетентностей четвертого змістового модуля

Необхідно зрозуміти:

1. Явище поляризації світла підтверджує поперечність світових хвиль.

2. Подвійне променезаломлення спостерігається в анізотропних кристалах. У цих кристалах показник заломлення залежить від напрямку розповсюдження променів у кристалі.

3. Явище інтерференції поляризованого світла. Під час взаємодії світла з речовиною спостерігаються явища поглинання, розсіювання та дисперсії світла.

4. Дисперсія світла – це результат взаємодії світла з електронами речовини, внаслідок чого виявляється залежність фазової швидкості світла в цій речовині від частоти або довжини хвилі.

5. Слід розрізняти розсіювання при проходженні світла крізь мутну речовину, молекулярне розсіювання та комбінаційне розсіювання.

6. Пояснити комбінаційне розсіювання з квантової точки зору.

7. Під час поглинання світла речовиною спостерігається перетворення енергії світлових хвиль на внутрішню енергію речовини.

Слід запам’ятати:

1. Закон Брюстера.

2. Закон Малюса.

3. Як практично застосовується явище поляризації світла.

4. Зміст ефекту Керра. Його рівняння.

5. Зміст фотопружного ефекту та його рівняння.

6. Якщо частота змінного електромагнітного поля світлової хвилі збігається із власною частотою коливань електронів речовини, то світло поглинається, тобто цей діапазон частот або довжин хвиль відповідає області «аномальної» дисперсії.

7. В області нормальної дисперсії речовина не поглинає світло.

8. Закони Бугера-Ламберта і Бугера-Ламберта-Бера.

9. Закон Релея.

10.Хід променів у спектроскопі.

Треба вміти:

1. Побудувати заломлені звичайний та незвичайний промені за допомогою хвильових поверхонь Гюйгенса.

2. Визначити поляризоване чи не поляризоване дане світло.

3. Показати хід променів у призмі Ніколя.

4. Вміти працювати з сахариметром. Пояснити явища поглинання та розсіювання світла.

5. Пояснити основи електронної теорії дисперсії, записати формули залежності: , або .

6. Побудувати схематично графік повної дисперсії та показати ділянки нормальної та «аномальної» дисперсії.

2. Питання для самоконтролю четвертого змістового модуля:

1. Що таке поляризоване світло?

2. Які існують методи отримання поляризованого світла?

3. Що таке кут Брюстера?

4. Як формулюється закон Брюстера для поляризованого при відбиванні світла?

5. Якщо світло падає на прозорий діелектрик під кутом Брюстера, що можливо сказати про заломлене світло?

6. Що таке стопа Столєтова, для чого вона служить?

7. Що таке подвійне променезаломлення?

8. Чому один промінь називають звичайним, а другий – незвичайним?

9. Які особливості поляризованого світла?

10. Що таке одновісні та двовісні кристали?

11. Які одновісні кристали є додатні, а які – від'ємні?

12. Що таке оптична вісь кристала?

13. Що таке головна площина кристала?

14. Який принцип роботи призми Ніколя? Для чого вона служить?

15. Що таке поляриметр?

16. Сформулюйте та поясніть закон Малюса.

17. Чому в законі Малюса інтенсивність світла, яке виходить із поляризатора зменшується вдвічі?

18. Які одновісні кристали називаються позитивними, а які – негативними?

19. Як виглядають хвильові поверхні Гюйгенса для звичайного та незвичайного променів для позитивного одновісного кристала?

20. Яку форму мають хвильові поверхні Гюйгенса для звичайного та незвичайного променів для негативного одновісного кристала?

21. Які випадки для побудов Гюйгенса Ви знаєте?

22. Чому в більшості задач беруть двоякозаломлюючий кристал, вирізаний або паралельно, або перпендикулярно оптичній осі?

23. Наведіть приклад побудови хвильових поверхонь за Гюйгенсом в одновісному кристалі.

24. Що таке явище обертання площини поляризації?

25. Від чого залежить кут повертання площини поляризації в твердих речовинах?

26. Що таке питоме повертання площини поляризації, в яких одиницях воно вимірюється?

27. Від чого залежить кут повертання площини поляризації для рідких речовин (розчинів)?

28. Що таке поляриметр (сахариметр)? Розкажіть принцип його дії.

29. Як поміряти концентрацію цукру в розчині?

30. Запишить та поясніть закон Біо.

31. Де і для чого застосовують сахариметри?

32. Як спостерігати явище інтерференції поляризованих променів?

33. Який вид поляризації одержують при інтерференції поляризованих променів?

34. Виведіть рівняння еліпса для інтерферуючих звичайного і незвичайного променів.

35. Як змінюється рівняння результуючого коливання при зміні різниці фаз між інтерферуючими коливаннями.

36. Як одержати колову поляризацію?

37. Як проаналізувати еліптично поляризоване світло, або світло поляризоване по колу?

38. Що таке компенсатор, для чого він виконується?

39. Які типи компенсаторів Ви знаєте?

40. Що таке магнітне обертання?

41. Що таке фотопружність?

42. Як спостерігати ефект Керра? Намалюйте схему.