поляризація світла
Як відомо, світло являє собою поперечну електромагнітну хвилю. Електромагнітні коливання здійснюються векторами електричного (E) і магнітного (H) полів. Вектор електричного поля ще називають світловим. Він визначає величину енергії, яку переносять в просторі. Інтенсивність світла залежить від модуля цього вектора.
Кожен з них робить коливання в площинах, перпендикулярних площині вектора поширення хвилі. Якщо ці коливання здійснюються в усіх напрямках (перпендикулярність площин зберігається), світло називається неполяризованим або природним. Такі світлові хвилі випромінюються Сонцем і всіма земними джерелами.
Поляризоване світло виникає при проходженні хвилею певних речовин. Світловий вектор починає здійснювати коливання тільки в одній площині, яка перпендикулярна площині коливань магнітного вектора і вектора напрямку розповсюдження. Таке світло називають лінійно або плоскополяризованим. Для людського ока він нічим не відрізняється від природного, але з допомогою нього можна спостерігати цікаві явища.
закон Малюса
Отримати плоскополярізованний світло можна за допомогою кристала турмаліну. У 1809 році французький інженер Е.Малюс відкрив цікаву властивість такого світла. У своїх дослідах він використовував дві пластинки, зроблені з турмаліну. Він помістив джерело світла і ці дві пластинки на оптичній лаві.
Малюс помістив пластинки так, щоб можна було змінювати кут між ними (він утворений їх площинами поляризації). Платівка, розташована ближче до джерела, стала називатися поляризатором, а та, що далі - аналізатором. Ці назви умовні, так як платівки не мають якісного відмінності.
При зміні кута інтенсивність світла, що пройшло через аналізатор змінювалася. Якщо площини поляризації розташовувалися перпендикулярно, вона дорівнювала нулю. Кожна пластинка «вирізала» певні площині коливань світлового вектора, через що змінювалася інтенсивність світлової хвилі.
Після ретельного аналізу отриманих результатів була відкрита формула, що зв`язує інтенсивність плоскополяризованого світла, що пройшло через аналізатор, з інтенсивністю природного світла. Вона виглядає так: I = 0.5 * I0 * (cosФ) ^ 2, де I - інтенсивність природного світла, I0 - інтенсивність світла, що пройшло аналізатор, Ф - кут між площинами поляризації турмалінових пластинок.
