Проверка закона Малюса.

Пусть свет на своем пути проходит через поляризатор и анализатор, причем угол между их плоскостями поляризации составляет φ (рис. 6). После поляризатора выйдет свет, интенсивностью I₀. Согласно закону Малюса после анализатора мы получим свет, интенсивность которого определяется выражением

I = I₀ cos² φ (1)

В справедливости этого выражения нетрудно убедиться, вспомнив, что интенсив­ность пропорциональна квадрату амплитуды Е.

Если частично поляризованный свет пропускать через анализатор, то интен­сивность I прошедшего света будет меняться в зависимости от положения плоско­сти поляризации анализатора. Она достигает максимального значения, если плос­кость поляризации анализатора и плоскость преимущественных колебаний частично поляризованного света совпадают. Если же эти плоскости перпендикулярны друг другу, то интенсивность света, прошедшего через анализатор, будет минимальной.

Рис.6

Установка для проверки закона Малюса (рис.7) представляет собой оптиче­скую скамью - 1, на которой смонтированы источник света - 2, поляризацион­ный узел - 3 и узел анализатора света - 4.

Источником света служит 8-ми вольтовая лампа накаливания в кожухе -5, питаемая током от понижающего трансформатора - 6.

Поляризационный узел состоит из корпуса - 7, в котором в подвижной обойме вмонтирован поляризатор света - 8. Поляризатор можно вращать в кор­пусе на 360° за рифленое кольцо - 9. Узел анализатора состоит из корпуса - 10, на котором нанесен индекс отсчета – 11; анализатора - 12, вмонтированного в подвижную обойму; градусного лимба - 13, закрепленного на обойме анализатора; фотоэлемента – 14; микроамперметра - 15. Анализатор может вращаться в корпусе на 360° за кольцо обоймы анализатора с лимбом.

Свет от источника (5), проходя через поляризатор (8), становится плоскополяризованным. Анализатор (12) пропускает только колебания, у которых электрический вектор совпадает с его главным направлением. Пусть главные на­правления анализатора (4) и поляризатора (8) создают между собой некоторый угол φ. Зависимость между интенсивностью света, проходящего через систему поляризатор - анализатор, и углом φ определяется выражением (1).

Рис.7

Подготовка установки к работе

-совместить «0» лимба анализатора с индексом на корпусе;

-включить источник света в сеть;

-вращая поляризатор за рифленое кольцо, добиться максимального откло­нения стрелки микроамперметра (15). Это свидетельствует о том, что направ­ления, в котором пропускают свет анализатор и поляризатор, совпадают.

Измерения

Вращая анализатор на 360° через каждые 15°, записывать значения углов по­ворота анализатора φ и соответствующие им значения фототока в таблицу.

Угол φ	00	150	300……..3600
I (тА)

По полученным измерениям построить график зависимости силы фототока I от угла скрещивания поляроидов φ.