ФИЗИКА ВОЛНОВАЯ ОПТИКА СТРАНИЦЫ / Suai 52

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Лабораторная работа № 8

МАГНИТНОЕ ВРАЩЕНИЕ ПЛОСКОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИИ

Цель работы: определить постоянную вращения плоскости поляризации света и удельный заряд электрона.

Методические указания

При прохождении линейно поляризованного света через оптически активные вещества наблюдается вращение плоскости поляризации. Наряду с естественной оптической активностью ­существует искусственная оптическая активность. Вещества, неактивные в обычном состоянии, приобретают способность вращать плоскость поляризации, если их подвергнуть деформации, действию электрического или магнитного полей. В лабораторной работе исследуется явление искусственной оптической активности, возникающей под действием магнитного поля – эффект Фарадея. Вращение плоскости поляризации наблюдается только при распространении света вдоль направления намагниченности.

Угол поворота ϕ пропорционален величине магнитной индукции B внешнего магнитного поля и толщине l слоя вещества, через который проходит свет

где R – постоянная магнитного вращения – постоянная Верде. Величина R различна для разных веществ, зависит от длины

волны света и слабо меняется с температурой. Направление вращения плоскости поляризации зависит от направления магнитного поля и не зависит от направления распространения света.

Явление магнитного вращения плоскости поляризации связано с расщеплением линии поглощения в продольном магнитном поле. Одиночная линия поглощения, наблюдаемая в отсутствии магнитного поля, расщепляется на две линии, сдвинутые симметрично в область больших и меньших частот. Величина сдвига Dω пропорциональна магнитной индукции внешнего поля и определяется формулой

где e – заряд электрона; m – масса электрона; c – скорость света.

54