Polarized û xwezayî ronahiyê. ronahiya bikarît bervajî xwezayî

Pêlan ji du çeşîd in. The dirûvî vibrational longitudinal paralel ên ku li alî xwe ji propaganda. An example stendina deng li hewa ye. pêlên Transverse ji aloziya ku li rengę 90 ° ji aliyê tevgera me pêk tên. Ji bo nimûne, pêla derbas horîzontal bi rêya girseyî yên avê dibe sedema vibrations vertical li surface xwe.

Vedîtina

A gelek bandorên optîk nepend de dît ku di nîveka sedsala hevdehan de, hatiye diyar kirin, dema ku ronahiya bikarît û xwezayî dest pê kir, wek diyardeyeke wave bê hesibandin û derhêneriya vibrations wê hatin dîtin. Yê pêşî bandora veqetînê heye ku bi navê aliyê Danish saxlem Erasmus Bartholin li 1669 hat dîtin. Zanistî Italian du qat an birefringence li Îzlandayê spar an calcium (form krîstalî yên carbonate calcium) dît. Dema ronahî bi riya cama calcite re derbas dibe, ev dibe berhemanînê, du wêneyan bi xizman ji hev re guhert.

Newton li ser vê diyardeyê dizanin û nîşan dide ku gilorikê belkî ronahî di xizmeta an jî "yek-cûr'e", ku dikarin bibin sedema damezrandina du wêneyan. Huygens, hemdemê Newton bikaribe bi teoriya xwe ya Italian du qat ji pêlên bingehîn bû, lê wî nexwest ku wateya rastîn ya bandora fêm ne. Birefringence a sira ma, heta ku Thomas Young û fîzîkzanê French Augustin-Zhan Frenel pêşnîyara ne ku pêlên ronahiyê bi kevî. A ramana sade destûr hatiye îzah bike ka çi hêdî û xwezayî ronahiyê. Ev çarçoveya xwezayî û sûdeya bo analîz bandorên dubendîyê dayîn.

The birefringence ji aliyê yek ji du polarizations orthogonal, her ku velocity pêla wê sedemê. Ji ber yên ku cudahiya di leza ji du pêkhateyên heye ku nîşanên cuda wêre kirin, û ji ber vê yekê ew bi cuda bi saya maddî refracted berhemanînê, du wêneyan.

Polarized û xwezayî ronahiya: teoriya Maxwell

Fresnel lez modeleke berfireh pêlên kevî, ku rê li birefringence û gelek bandorên optîk din. Piştî çil salan, li asinrevayî teoriya Maxwell ya elegantly xwezaya kevî ronahî rave dike.

pêlên elektromanyetîk Maxwell pêk zeviyên magnetic û elektrîkê biserêxwe, ji alî yê oscillating Tevgera. Zeviyên li rengę 90 ° ji hev in. Di vê rewşê de bi alî yê propaganda li zeviyên magnetic û elektrîkê avakirina sîstema mafê şandin koordînekirin. Ji bo pêla bi f frequency û λ length de (ew têkildarî girêdayîbûna λf = c), ku di rêya x erênî de digerin, ji zeviyan bi matematîkê ye:

• E (x, t) = E ₀ cos (2 π x / λ - 2 π ft) y ^;
• B (x, t) = B ₀ cos (2 π x / λ - 2 π ft) z ^.

Wî hevkêşe ku nîşan bide ku zeviyên elektrîkê û magnetic di qonaxa bi hev û din in. Li her demê re hatiye dayîn, ew bi hev re di qada E ₀ û B ₀ wekhev bigihîne herî zêde nirxên _xwe. Ev amplitudes ne serbixwe ne. hevkêşeyên Maxwell ya eşkere ku E ₀ = cB ₀ bo hemû pêlan asinrevayî li vacuo.

direction dubendîyê de

Di description of ahengdarî de ji zeviyên magnetic û elektrîkê pêlên sivik in, civak bi tenê nîşan didin bi alî yê qada elektrîkê. The vector zeviya magnetîsî bi mercê zeviyên perpendicularity û perpendicularity xwe ji aliyê tevgera destnîşankirin. ronahiya xwezayî û linearly bikarît di ku di cara oscillate qadê li ser dîrektîfan sabît wek tevgera pêla bilêv.

ne dewletên din veqetînê gengaz hene. Di doza vectors bezandin û ji zeviyan magnetic û elektrîkê ne xizmekî yên ko ji alî propaganda li amplitude berdewam. ronahiya Elliptically bikarît di rewşeke hiskirin ku di navbera xêzeke û polarizations bezandin e.

ronahiya unpolarized

Atoman li ser surface of a têla tenûrê, ku vêkevin, tîrêjên elektromanyetîk, in, serbixwe ji hev û din. Hev tîrêjên dikare bi qasî ku bi trênan yên duration kurt de ji 10 ^-9 heta 10 ^-8 seconds nûmayîşên. pêlên elektromanyetîk ji têla, a superposition ji van trênan, her ku alî dubendîyê xwe bi xwe ye. Şêwaz bi korfelaqî ev nêrîn hîn di formên vector dubendîyê pêla ku bi lez û erratically diguhere. Bi vî rengî a pêla ye unpolarized kir. Hemû çavkaniyên xwezayî yên ronahiyê, di nav wan de Sun, qendîlên incandescent, qendîlên floransê û agir, berhemên wisa tîrêjên. Lê belê, ronahiya rojê gelek caran bi qismî ji ber bela dike û gelek neynika hêdî.

Bi vî awayî, ku cudatîya ji ronahiya bikarît xwezayî pêk tê li wê yekê ku di osîlasyona yekem di balafirê de biqewimin.

Çavkanî radyasyonê bikarît

ronahiya Polarized dikare bê çêkirin, dema ahengdarî de pirralî destnîşankirin. Wek mînak tîrêjên synchrotron, li ku-bilind ê enerjî doz keriyên Kurdayetiyê di zeviya magnetîsî û emit pêla asinrevayî bikarît e. in, gelek çavkaniyên astronomîk Baş tê zanîn ku ronahî bi xwezayî bikarît emit hene. Di nav van de nebulae, bermahiyên supernova, û dikit galaktîk de çalak. dubendîyê tîrêjên kozmîk e, ji bo ku biryarê li ser milkên ji çavkaniyên xwe xwendiye.

Parzûna Polaroid

ronahiya Polarized û xwezayî bi destê derbas hejmarek ji materyalên, herî hevpar ya ku Polaroid e, afirandin ji aliyê fîzîknasekî DYAyî Edwin Land veqetiyan. The Parzûna ji zincîrên dirêj ji gerdên neft û gazê di one direction ku di pêvajoya tedawiyê germa nêrîn. Molecule bo biguherîne, pişaftina tîrêjên, warê elektrîkê paralel bi hebsê wan e. Ronahiyê de dev ji polarizer ye linearly hêdî. qada elektrîkê wê biserêxwe, ji alî yê ahengdarî gerdî. Polaroid application di gelek waran de, di nav de sunglasses û filter ku kêmkirina bandora ronahiyê de xuya dike û belav dîtin hatiye.

Xwezayî û bikarît ronahiya: ji qanûna Malus

Di 1808, fîzîknasekî Etienne Louis Malus dît ku ronahiya gûhên ji surfaces non-metallic, hinekî berberîbûnê. Dereceya ev bandora girêdayî bi kûrayî ji bûyera û nimînok a wêre yên maddî nêrîna. Di yek ji van rewşan de extreme dema ku tangent ji rengę bűyera li hewa ji index wêre yên maddî nêrîna wekhev e, bi ronahiyê de xuya bibe, bi temamî linearly hêdî. Ev bûyera ku weke qanûna Brewster da (piştî Discoverer xwe ya bi navê, fîzîkzanê Scottish David Brewster) tê zanîn. The alî veqetînê ku li surface rengê. Ji ber tînê têlên bi piranî li ser neynika ji surfaces horizontal wekî rê û filter avê pêk bi awayekî berfireh li sunglasses bikaranîn bimîne ronahî pacê hêdî û ji ber vê yekê bi baldarî biguherîne jê xudîkekêne ronahiyê.

bela Rayleigh

bela Light bi tiştên pir biçûk ku aliyên bi gelekî biçûktir in tevnekê de (ku bi navê, bela Rayleigh piştî zanyarê English Xudan Rayleigh), her dubendiyeke qismî diafirîne. Dema ku tava rojê bi atmosfera dinyayê re derbas dibe, ku bi molekûlan li hewa belav bûne. Erdê û gehîştine belav ronahiya rojê berberîbûnê. Asta dubendîyê girêdayî tovê nabêje. Ji ber ku mirov di navbera ronahî xwezayî û hêdî hêdî ji hev cihê nake, ev bandora caran çênabe. Lê dîsa jî, çavên gelek mêş û bertek nîşanî ev, û ew bi kar dubendîyê Xizmê tîrêjên belav wek alaveke Wîkîpediya. camera Parzûna normal e ku tê bikaranîn ji bo kêmkirina tîrêjên background li ber tavê dibiriqe, a polarizer bi dîmenan sade, ku bi ronahiyê bikarît û Rayleigh xwezayî vediqetîne ye.

materyalên anisotropic

bandorên Polarisation bi di materyalên optically anisotropic (li ku dît ku îndeks wêre bi derhêneriya dubendîyê tê guhertin), wekî crystals birefringent, hin avahiyên biyolojîk û materyalên optically çalak. sepanên teknolojîk de microscopes, hêdî hêdî, displays cama rohn û amûrên çavan tê bikaranîn ji bo lêkolîna materyalên.