МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)

Кафедра «Физика-2»

ФИЗИКА

Методические указания к лабораторным работам 36, 36а, 43

МОСКВА  2009

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)

Кафедра «Физика-2»

ФИЗИКА

Рекомендовано редакционно-издательским советом университета

в качестве методических указаний для студентов специальностей

ИУИТ, ИСУТЭ, ИЭФ, ИТТОП, вечернего факультета

Под редакцией доцента Е.А.Серова

МОСКВА  2009

УДК 539.2 : 621.382

П-21

Физика: методические указания к лабораторным работам 36, 36а, 43 / Под ред. доц. Е.А. Серова. – переизд., доп. – М.: МИИТ, 2009. – 68 с.

Методические указания содержат описания лабораторных работ по общему курсу физики, предназначенных для студентов первого и второго курсов ИУИТ, ИСУТЭ, ИЭФ, ИТТОП, вечернего факультета.

В данных методических указаниях в описании лабораторной работы 36а использованы материалы, предоставленные сотрудниками физического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова.

Автор и составитель:

доцент А.В. Пауткина

© Московский государственный

университет путей сообщения

(МИИТ), 2009

Работа 36

Изучение основных явлений поляризации света

Цель работы: получение и исследование поляризованного света (при прохождении поляроидов и при отражении от диэлектрического зеркала) и исследование свойств обыкновенного и необыкновенного лучей, полученных с помощью двояко преломляющего кристалла.

Приборы и принадлежности: источник света, набор поляроидов, объектив, экран, двоякопреломляющий кристалл, модель полупрозрачной балки, диафрагма, диэлектрическое зеркало.

Введение Поляризованный свет

В рамках волновой теории свет представляет собой поперечные электромагнитные волны, в которых колебания векторов напряженностей электрического ( ) и магнитного ( ) полей происходят во взаимно перпендикулярных плоскостях. Относительное взаимное расположение векторов напряженностей электрического поля, магнитного поля и фазовой скорости волны ( ) составляет правую тройку векторов и показано на рисунке 1. В случае однородной, электрически нейтральной и непроводящей среды абсолютные значения векторов (его также называют световым вектором) и в бегущей волне описываются гармоническими функциями зависимости от времени и координат и изменяются синфазно.

Оставаясь всегда перпендикулярными друг другу, вектора и волны имеют любую ориентацию, беспорядочно изменяющуюся со временем, в плоскости, перпендикулярной вектору . Такой свет называется естественным или неполяризованным. Если в световой волне колебания векторов , совершаются только в одной плоскости, проведенной через направление распространения волны, то такая волна называется линейно- или плоско-поляризованной. При этом и колебания векторов , также происходят только в одном направлении. Если сложить плоско-поляризованный свет с естественным, то в результирующей волне будут преобладать колебания в плоскости вектора плоско поляризованной волны. Такой свет называется частично поляризованным.

П лоскость, проведенная через направление колебаний вектора и направление распространения волны (направление фазовой скорости волны ), называется плоскостью поляризации. Плоскость, проведённая через направление колебаний вектора и направление распространения волны , называется плоскостью колебаний.