Malus Yasası, Işın kırılmaları, polarizatörler

1809 değişikliklerini toplumun bilim dünyasına getirdi. France E. Malius'tan bir mühendis, ışığı polarize etmek için yeni bir yol keşfetti . Deneyler yürütürken, yanlışlıkla kristalin bir camdan yansıyan bir ışın etrafında döndürülürse , ışığın yoğunluğunun periyodik olarak artabileceğini veya azaltılacağını fark etti. Fakat tamamen ışık dışarı çıkmaz, yalnızca kristalin belli bir konumunda yoğunlaşır ya da zayıflar. Açıklamaya "Malus Yasası" adı verildi, bu akademik çevrede kabul edildi.

Fizikten ışığın düzlem-polarize bir ışına dönüştürülebileceği bilinmektedir . Bu, kesinlikle yönlendirilmiş salınımları geçebilen özel cihazların kullanılması ile olur. Bunun bir örneği , düzlemde paralel bulunan titreşimleri, ışığı ileten ve titreşimleri dikey olarak algılayan salınımlardır. Bir kutuplayıcı olarak, anizotropik ortam, kristaller gibi bir vektörün titreşimine göre kullanılır. Doğal kökenleri açısından en ünlü turmalin. Işık ışınlarını elektrik vektörleri görsel eksene dikey olarak yeterince kuvvetli bir şekilde emer ve bu da Malus kanunlarının sonucundan gelir. Fakat bu elemanın paralel olduğu ışık neredeyse hiç emilmiyor. Bu, kristal plakadan geçen doğal ışığın neden sadece turmalinin görsel eksenine paralel konumlandırılmış bir elektrik vektörüyle doğrusal olarak polarize edildiğini ve yarıya emildiğini açıklıyor.

Tamamen aynı özelliklere sahip daha kullanışlı bir kristal bir polaroiddir. Polarize ışığı elde etmek için gerekli olan yapay olarak hazırlanmış koloidal filmlerden oluşur. Turmalinde olduğu gibi, çalışma prensibi, ışığın dikey doğrultuda salınımlarını emen tek bir kristal üzerine kuruludur. Ve bu olguda Malus yasası ifade edilmemiştir. Diğer örnekler üzerinde duralım.

Fakat ışık ışınlarının kutuplaşması izotropik dielektriklerle sınırda kırılma veya yansıma ile gerçekleştiğinde - bu Malus yasasıdır. Işık elektriksel salınımlarıyla ilgili fiziksel fenomeni bir şekilde düzeltti.

Ancak, türevinin yukarıdaki formüle edildiği Malus yasası böyle bir kutuplaşma yönteminin temel ve benzersiz olduğunu belirtmemektedir. Başkaları var.

Polar ışınım ışını üretmek için kullanılan herhangi bir cihaz bir polarizatör olarak adlandırılır. Fakat bir analizör yardımıyla incelenir ve araştırılır.

Örneğin, eksenlerin bir açı oluşturacak şekilde birbiri ardına yerleştirilmiş iki kristal vardır. Birincisi, elektrik vektörünün kendi eksenine paralel olduğu ışığı özleyecektir. Işın yoğunluğunun bileşeni ikinci kristal tarafından ertelenecektir. Ve iki polaroid sonra aynı uzunlukta elektrik vektörleri ile geçecektir. Başka bir deyişle, bu yoğunlukların oranı genlik karesi ile orantılı olacaktır.

Bu nedenle, analizörden geçen ışığın, polarizörü izleyen ve aralarındaki açı kosinüsüyle çarpılan ışının gücüne eşit mukavemete sahip olduğu izlenir. Bu ilişki, Malus yasasını tanımlayan fenomendir.

Bu aynı zamanda, kristallerden geçerken asıl özellik olan ışık ışınlarının çift kırılmasını da içerir. Bu, ışığın yayılmasında anizotropik ortamda bulunan özellikler ile açıklanmaktadır. Örneğin, kısa bir ışık demetini, içinden geçen geçmeli kristal üzerine yönlendirerek, iki ayrılmış kiriş birbirine paralel akar. Her durumda, kristal üzerindeki ışık normal konuma düşmüş olsa bile, bu gerçekleşir. Bunlardan birine sıradan denir ve birincil kirişin bir uzantısıdır ve ikincisi olağandışıdır çünkü sapma özelliği vardır.