Определение зависимости постоянной вращения от длины волны .

Измерьте длину перемещения клина , угол поворота плоскости поляризации и определите постоянную вращения для всех светофильтров, выделяющих определенную часть спектра: красную, оранжевую, желтую, зеленую, синюю, фиолетовую. Здесь - средняя длина волны света, пропускаемого светофильтром. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 2.

Таблица 2.

Светофильтр	К.	Ор.	Ж	З	С	Ф
, нм
, мм
, град.
,

 

Постройте график зависимости от . Считая, что ,

по угловому коэффициенту наклона прямой, проведенной через экспериментальные точки, определите показатель степени .

 

Вопросы и задания для подготовки к выполнению работы.

1. Что понимается под естественной оптической активностью вещества? В чем особенность атомного и молекулярного строения вещества, которые обладают такой активностью?

2. Если амплитуда волн, имеющих одинаковую фазу и поляризованных по правому и левому кругу, равна А, то чему равна амплитуда волны, полученной при их сложении? Какова поляризация суммарной волны?

3. Как определяется тип поляризации, правая круговая или левая круговая, при наблюдении навстречу волне или по направлению её распространения?

4. Оптически активное вещество имеет показатели преломления . В какую сторону, влево или вправо, будет происходить поворот плоскости поляризации линейно поляризованной волны?

5. Постоянная вращения для длины волны нм, равна (данные из таблицы 1). Свет с такой длиной волны вызывает у нас ощущение фиолетового цвета. Чтобы угол поворота плоскости поляризации монохроматического света с такой длиной волны, проходящей кварцевую пластинку толщиной , был равен , толщина пластинки должна быть равна: . На какой угол повернется плоскость поляризации света с длиной волны (ощущение красного цвета), проходящего путь в кварце ?

7. На систему из двух скрещенных поляризаторов, у которых плоскости пропускания взаимно перпендикулярны, падает свет, содержащий две спектральные компоненты с длинами волн и . Интенсивность компонент пропорциональна амплитудам колебания напряженностей электрического поля: , . При введении кварцевой пластинки между поляризаторами плоскость поляризации света фиолетовой компоненты поворачивается на угол , а плоскость поляризации света красной компоненты – на угол . Учитывая, что второй поляризатор (анализатор) пропускает только колебания в проекции на плоскость пропускания , найдите отношение интенсивностей прошедших через анализатор.

8. По данным таблицы 1 постройте график зависимости от . Рекомендуется выбрать следующий масштаб: по горизонтальной оси ( в нанометрах); по вертикальной оси ( в ).

Литература

1. Иродов И.Е. Волновые процессы. Основные законы: Учеб. Пособие для вузов. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001 – Глава 6.