!Оптика и квантовая механика / Лекции / Лекции неизвестного авторства / набитые лекции / Лекция 07
.docЛекция 07.
Дифракция света на пространственных структурах.
В
ульф
и Брэгг: атомная решетка:
Когда
равна целому числу длин волн, то
наблюдается интерференционный максимум:
(1) – условие Вульфа-Брэгга.
и
такое что выполняется условие (1). Вот
это
как раз и проявится. Только волны с
такими
и могут отражаться от данных атомных
плоскостей. Можно доказать, что все
возможные направления на дифракционные
максимумы исчерпываются направлениями
зеркально отраженных лучей.
Поляризация света.
Свет поляризованный и естественный.
Волна называется линейно поляризованной
(или плоско поляризованной), если вектор
все время лежит в одной плоскости.
Плоскость, проходящая через векторы
и
называется плоскостью поляризации.
Очевидно, что существуют волны с другим
поведением вектора
.
При наложении двух когерентных линейно
поляризованных волн, плоскости поляризации
которых перпендикулярны, образуется
эллиптически поляризованная волна,
в процессе распространения которой
конец результирующего вектора
описывает эллипс.
Пусть волна распространяется параллельно
оси
(то есть
).
Запишем уравнения плоских линейно
поляризованных волн с плоскостями
поляризации
и
:
;
;
.
Возведем обе части в квадрат и получим:
(2) - уравнение эллипса.
Если смотреть навстречу лучу (то есть
против вектора
),
то конец вектора
может обходить эллипс как по часовой
стрелке (правонаправленный эллипс), так
и против часовой стрелки (левонаправленный
эллипс).
В случае
,
,
эллипс вырождается в прямую, то есть
плоско поляризованный свет, так как
и
,
то
.
В
случае
и
эллипс вырождается в окружность, то
есть циркулярно поляризованный свет
или свет, поляризованный по кругу. Это
свет, в котором колебания вектора
каким-либо образом упорядочены. В нем
в каждый момент времени векторы
и
беспорядочно изменяются со временем.
Для того, чтобы получить из естественного света плоско поляризованный свет, его нужно пропустить через поляризатор. Поляризатор обладает тем свойством, что выходящий из него свет плоско поляризован за счет того, что одна компонента гасится, а другая пропускается.
Плоскость пропускания поляризатора
– плоскость колебания вектора
,
выходящего из поляризатора света.