גלי משוכל

במשך זמן רב אבותיהם של אופטיקה גל ט יאנג וא פרנל לדעת כי גלי אור הם האורך, כלומר, הם כמו גלי קול. בעוד גלי אור נתפסים גלי אלסטי באוויר הממלא את כל החלל לחדור לתוך כל גוף. נראה כי אלה גלים לא יכולים להיקרא צלב.

אולם בהדרגה צובר ראיות ניסיוניות יותר ועובד כי לא יכול להיות מוסבר על ידי בהנחה גל האור - האורכת. אחרי הכל, גל רוחב יכול להתקיים רק מוצק. אבל איך יכול מהלך גוף חי מוצק ללא התנגדות? דרך אותו אתר, אסור לעכב את תנועת הגופים. כי אחרת חוק ההתמדה לא יבוצע.

אתה יכול לראות בניסוי פשוט ושימושי עם גביש טורמלין. זה שקוף ויש לו צבע ירוק.

בגביש של טורמלין יש ציר סימטריה. קריסטל זה נקרא גביש uniaxial. קחו צלחת מלבנית של טורמלין, לחתוך כך שאחד הפרצופים שלה הוא מקביל לציר של הגביש עצמו. אם הקרן של מדריך האור החשמלי או סולארי נורמלית לצלחת, הסיבוב של הצלחת סביבו אינו גורם לשינויים בעוצמת האור העובר דרכו. ישנה תחושה כי קרני אור העוברות טורמלין לספוג חלקית וקנה בצבע ירוק בהיר. שום דבר אחר לא קורה. אבל זה לא בסדר. גל האור רוכש נכסים חדשים.

ניתן למצוא אותם, אם קרן האור עוברת דרך גביש שני של טורמלין, אשר מקביל הראשון. באותו כיוון כמו צירים קריסטל משני דבר סקרן קורה, רק קרן אור יותר נחלש עקב ספיגת, עובר דרך הגביש השני. אבל כאשר הרוטציה השנייה של הגביש, ובלבד הראשון לעזוב את התנועה, נמצא תופעה מעניינת, הנקראת "הכחדה של האור." בתהליך של הגדלת הזווית בין שני צירים אלה מקטין את הרוויה של קרן האור המועבר. כאשר שני צירים מאונכים ביחס לזה, האור לא יכול לעבור בכלל. זה ייקלט לחלוטין על ידי הקריסטל השני. כפי שזה מוסבר?

טבע רוחבי של גלי אור

מתיאור העובדות, כפי שהוצג קודם, עליך:

1. ראשית, גל האור שהולך ממקור האור לגמרי סימטרי ביחס לכיוון שבו ההתפשטות מתרחשת. בחלקו האחורי של גביש זה סביב אלומת האור עובר את הניסוי הראשון שנערך על ידי עוצמת שלה לא השתנה.

שנית 2., הגל העולה מתוך הגביש הראשון, לא היה סימטריה צירית. האינטנסיביות של קרני אור העוברות דרך גביש אחר תלוי הסיבוב שלה.

גלים אורכיים הם סימטריה מוחלטת שונה ביחס לכיוון ההתפשטות. תנודות גלים אורכיים להתרחש לאורך כזה כיוון, כי גל תנודת ציר סימטריה. לכן החוויה להסביר את הסיבוב של הגביש השני, בהתחשב גל האורך של אור, זה לא אפשרי: זה - גל הרוחב.

האם ניתן להסביר את החוויה במלואה, מה שהופך שתי הנחות:

מספר ההנחה אחד מתייחס ישירות אל האור: גלי האור - גל רוחב. אבל קרן התקרית ממקור האור של גלי האור הן תנודות נוכחיות של כיוונים שונים כי הם בניצב לכיוון שבו הגל הזה מופץ. במקרה זה, בהתחשב הנחה כזו, ניתן להסיק כי הגל של אור יש סימטריה צירית, באותו רוחבי להיות זמן. לדוגמא, גלים על פני המים אין סימטריה כזו, כי חלקיקי מי תנודות להתרחש אך ורק במישור האנכי.

גלים של אור מן התנודות לכיוונים שונים, אשר הם בניצב לכיוון של התפשטות נקראים טבעי. שם זה מוצדק כי תחת מקורות אור שונים בתנאים סטנדרטיים ליצור רק גל כזה. הנחה זו מסבירה את התוצאות של הראשון של הניסוי. הסיבוב של גביש טורמלין אינו משנה את עוצמת קרן האור המועברת, כך שגל האירוע יש סימטריה צירית, למרות העובדה שהיא - גל רוחבי.

ההנחה השנייה מתייחסת הקריסטל. טורמלין יש את הנכס לעבור אור עם אורך גל תנודות המתרחשות בתוך בפרט המטוס. זה נקרא אור מקוטב (או מטוס מקוטב). זה שונה הטבעי, unpolarized.

השערה זו מסבירה את הניסוי השני. מתוך הגביש הראשון של טורמלין מתוך אור מטוס המקוטב (גל). בצומת של גבישים תחת בזווית של תשעים מעלות של הגל לא יכול לעבור דרך אחד השני. אם הזווית של המעבר של אחר, תתקיים תנודות, המשרעת של אשר שווה ההקרנה של משרעת הגל עובר דרך הצלחת הראשונה לכיוון הציר של השני. כמו כן היא הוכחה התיאוריה כי גלי האור - גל רוחב.