Ariyanjiyan ati adayeba ina. ariyanjiyan ina ko adayeba

Awọn igbi ni o wa ninu awọn meji iru. Awọn ni gigun vibrational perturbation ni afiwe si wọn itọsọna ti soju. Ohun apẹẹrẹ ni awọn aye ti ohun ninu awọn air. Ifa igbi ni disturbances eyi ti o wa ni igun kan ti 90 ° si awọn itọsọna ti ronu. Fun apẹẹrẹ, awọn igbi kọjá nâa nipasẹ awọn ibi ti omi fa inaro vibrations ni awọn oniwe-dada.

Awọn Awari ti

A nọmba ti ohun opitika ipa woye ni arin ti awọn XVII orundun, ti a ti salaye, nigbati awọn ariyanjiyan ati adayeba ina bẹrẹ si wa ni bi a igbi lasan ati awọn itọsọna ti awọn oniwe-vibrations won se awari. Ni igba akọkọ ti ki-npe ni apa otu ati ti osi ipa a ti se awari nipasẹ awọn Danish ologun Erasmus Bartholin ni 1669. Scientific woye ė refraction tabi birefringence ni Iceland spar tabi kalisiomu (gara fọọmu ti kalisiomu kaboneti). Nigba ti ina gba koja a calcite gara pin o, producing meji images ti wa ni lo si ojulumo si kọọkan miiran.

Newton mọ nipa yi lasan ati ki o ni imọran wipe boya ina corpuscles ni asymmetry tabi "ọkan-apa", ti o le jẹ awọn fa ti awọn Ibiyi ti meji images. Huygens, a imusin ti Newton je anfani lati se alaye rẹ yii ti ė refraction ti ìṣòro igbi, ṣugbọn on kò ye awọn itumo otito ti awọn ipa. Birefringence wà a adiitu titi Thomas Young ati awọn French physicist Augustin-Zhan Frenel ti wa ni ko daba wipe ina igbi ti wa ni ifa. A o rọrun agutan ti laaye lati se alaye ohun ti ariyanjiyan ati adayeba ina. Eleyi pese a adayeba ki o si uncomplicated ilana fun gbeyewo apa otu ati ti osi ipa.

Awọn birefringence wa ni ṣẹlẹ nipasẹ kan apapo ti meji duro ni oro polarizations, kọọkan ti eyi ti o ni awọn oniwe igbi ere sisa. Nitori ti awọn iyato ninu iyara ti awọn meji irinše ni orisirisi awọn refractive iwon, ki o si nitorina ti won ti wa otooto refracted nipasẹ awọn ohun elo ti, producing meji images.

Ariyanjiyan ati adayeba ina: Maxwell yii

Fresnel ni kiakia ni idagbasoke a okeerẹ awoṣe ti ifa igbi, eyi ti o yori si awọn birefringence ati awọn nọmba kan ti miiran opitika ipa. Ogoji ọdún nigbamii, awọn ti itanna Maxwell ká yii elegantly salaye awọn ifa iseda ti ina.

Ti itanna igbi Maxwell kq ti se ati ina aaye papẹndikula si awọn itọsọna ti oscillating déédéé. Awọn aaye ni o wa ni igun kan ti 90 ° si kọọkan miiran. Ninu apere yi awọn itọsọna ti soju ti awọn se ati ina aaye fẹlẹfẹlẹ kan ti ọtun-ofo ipoidojuko eto. Fun kan igbi pẹlu awọn igbohunsafẹfẹ f ati awọn ipari λ (ti won relate gbára λf = c), eyi ti o rare ni rere x itọsọna, awọn aaye ti wa ni apejuwe mathematiki:

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

Awọn idogba fi hàn pé àwọn ina ati ki o se aaye ni o wa ni egbe yi pẹlu kọọkan miiran. Ni eyikeyi fi fun akoko, ti won ni nigbakannaa de ọdọ wọn o pọju iye ni aaye kan kun dogba si E ₀ ati B _0. Awọn wọnyi ni amplitudes wa ni ko ominira. Maxwell ká idogba fi han wipe E ₀ = CB ₀ fun gbogbo awọn ti itanna igbi ni vacuo.

awọn apa otu ati ti osi itọsọna

Ni awọn apejuwe ti awọn iṣalaye ti awọn se ati ina aaye ti ina igbi wa ni ojo melo nikan fihan awọn itọsọna ti ina oko. The se aaye fekito ni nipasẹ awọn ibeere ti perpendicularity awọn aaye ati awọn won perpendicularity to awọn itọsọna ti ronu. Adayeba ki o si linearly ariyanjiyan ina ti wa ni characterized ni wipe ni kẹhin oko oscillate ni ti o wa titi itọnisọna bi awọn ronu ti awọn igbi.

Nibẹ ni o wa miiran ṣee ṣe apa otu ati ti osi ipinle. Ni awọn nla ti ipin aṣoju ti awọn se ati ina aaye ti wa ni n yi ojulumo si soju itọsọna ni ibakan titobi. Elliptically ariyanjiyan ina jẹ ninu ohun agbedemeji si ipo laarin awọn PCM ati ipin polarizations.

unpolarized ina

Awọn ọta lori dada ti a kikan filament, eyi ti o se ina awọn ti itanna Ìtọjú, ni o wa, ominira ti kọọkan miiran. Kọọkan Ìtọjú le ti wa ni to ni ere bi reluwe ti kukuru iye ti 10 ^-9 to 10 ^-8-aaya. Ti itanna igbi lati filament, ni a superposition ti awọn wọnyi reluwe, kọọkan ti eyi ni o ni awọn oniwe-ara apa otu ati ti osi itọsọna. Iye Oorun laileto ma fọọmu awọn igbi apa otu ati ti osi fekito ti eyi ti yatọ nyara ati erratically. Iru a igbi ni a npe ni unpolarized. Gbogbo adayeba awọn orisun ti ina, pẹlu awọn Sun, Ohu atupa, Fuluorisenti atupa ati ina, gbe awọn iru Ìtọjú. Sibẹsibẹ, adayeba ina ti wa ni igba kan ariyanjiyan nitori ọpọ tituka ati otito.

Bayi, awọn iyato lati adayeba ariyanjiyan ina oriširiši ni o daju pe ni akọkọ oscillations waye ni a ofurufu.

Awọn orisun ti ariyanjiyan to Ìtọjú

Ariyanjiyan ina le ṣe nigbati awọn aye Iṣalaye pinnu. Ọkan apẹẹrẹ ni synchrotron Ìtọjú, ninu eyi ti ga-agbara gba agbara awon patikulu gbigbe ni a se aaye ati ki o emit ariyanjiyan to ti itanna igbi. Nibẹ ni o wa ọpọlọpọ awọn daradara-mọ astronomical orisun ti emit nipa ti ariyanjiyan ina. Awọn wọnyi ni nebulae, Supernova ku, ati lọwọ galactic iwo. agba Ìtọjú apa otu ati ti osi wa ni iwadi ni ibere lati mọ awọn ini ti awọn oniwe-orisun.

polaroid àlẹmọ

Ariyanjiyan ati adayeba ina ti wa ni niya nipa ran nipasẹ nọmba kan ti ohun elo, awọn wọpọ ti awọn ti o jẹ ti awọn polaroid, da nipasẹ awọn American physicist Edwin Land. Àlẹmọ oriširiši ti gun ẹwọn hydrocarbon ohun Oorun ninu ọkan itọsọna nipasẹ ooru itoju ilana. Moleku to selectively fa Ìtọjú, awọn ina aaye jẹ iru si wọn Iṣalaye. Awọn ina nto kuro ni polarizer ti wa ni linearly ariyanjiyan. Awọn oniwe-ina oko papẹndikula si awọn itọsọna ti molikula Iṣalaye. Polaroid ti ri ohun elo ni ọpọlọpọ awọn aaye, pẹlu jigi ati awọn Ajọ ti o din ipa ti awọn reflected si tú ina.

Adayeba ki o si ariyanjiyan ina: awọn ofin Malus

Ni 1808, physicist Etienne Louis Malus ri wipe ina reflected lati ti kii-ti fadaka roboto, gba ariyanjiyan. Iye ti yi ipa da lori igun kan ti isẹlẹ ati awọn refractive Ìwé ti awọn reflective ohun elo ti. Ni ọkan ninu awọn iwọn igba nigbati awọn tangent ti awọn igun kan ti isẹlẹ ni air ni dogba si awọn refractive Ìwé ti awọn reflective awọn ohun elo ti, awọn reflected ina di patapata linearly ariyanjiyan. Yi lasan ni mo bi Brewster ká ofin (a npè ni lẹhin awọn oniwe-discoverer, awọn ilu Scotland physicist David Brewster). Awọn apa otu ati ti osi itọsọna ni afiwe si afihan dada. Niwon Fuluorisenti glare maa waye lori otito lati petele roboto bi ona ati omi Ajọ ti wa ni commonly lo ninu jigi lati duro horizontally ariyanjiyan ina ati nitorina selectively yọ awọn iweyinpada ti ina.

Rayleigh tituka

Light tituka nipa gidigidi kekere ohun ti mefa ni o wa Elo kere ju ni wefulenti (ti ki-ti a npe Rayleigh tituka lẹhin ti awọn English ọmowé Oluwa Rayleigh), tun ṣẹda a apa kan apa otu ati ti osi. Nigba ti orun gba koja aiye ká bugbamu, o ti wa ni dispersed nipa air ohun ti. Earth ati ki o Gigun tú ariyanjiyan adayeba ina. Ìyí apa otu ati ti osi wa ni ti o gbẹkẹle lori nfọnka igun. Niwon eniyan ko ni iyato laarin adayeba ki o si ariyanjiyan ina, yi ipa maa lọ lekunrere. Ṣugbọn, awọn oju ti ọpọlọpọ awọn kokoro fesi si o, ati awọn ti wọn lo ojulumo apa otu ati ti osi ti awọn tuka Ìtọjú bi a kiri ọpa. Deede àlẹmọ kamẹra ti o ti lo lati din isale Ìtọjú ni imọlẹ orun, ni a simple PCM polarizer, eyi ti o ya awọn ariyanjiyan ina ati adayeba Rayleigh.

anisotropic ohun elo

Apa otu ati ti osi ipa ti wa ni woye ni awọn optically anisotropic ohun elo (ninu eyi ti awọn ti refractive Ìwé yatọ pẹlu awọn itọsọna ti apa otu ati ti osi), gẹgẹ bi awọn birefringent kirisita, diẹ ninu awọn ti ibi ẹya ati awọn optically lọwọ elo. Imo ohun elo ni polarizing microscopes, omi gara han ati opitika èlò lo fun ohun elo iwadi.