Деполяризация света

Деполяриза́ция све́та — уменьшение степени поляризации света при его взаимодействии с веществом[1].

Физические основы

Поляризация световых волн возникает из-за волновой природы света. Это характеристика поперечных волн, описывающая поведение вектора колеблющейся величины в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны[2].

Степень поляризации световой волны определяется как:

,

где и  — интенсивности перпендикулярной и параллельной составляющих электромагнитной волны (световой волны).

Деполяризация света — явление, противоположное поляризации, возникающее и наблюдаемое во многих оптических конструкциях[3].

При рассеянии сильно поляризованного света на анизотропных молекулах различных веществ происходит деполяризация света, проходящего через подобные вещества. Степень, или величина деполяризации, зависит от анизотропности таких веществ. Деполяризированное рассеяние света системами сферически симметричных частиц наблюдалось в 1918-1920 годах[4]. Однако, до появления интенсивного лазерного излучения фиксирование эффекта было на грани экспериментальных возможностей.

undefined

При люминесценции ряда растворов происходит передача энергии от молекул в возбуждённом состоянии к невозбуждённым, при этом степень деполяризации света зависит от концентрации возбуждённых молекул, и называется концентрационной деполяризацией света. Возбуждённые молекулы в таких растворах за время жизни в возбуждённом состоянии совершают вращательные движения, что вызывает деполяризацию, называемую вращательной деполяризацией света[4].

В магнитооптике известен эффект Ханле, при котором деполяризация света происходит вследствие рассеяния света резонансной частоты атомами в присутствии слабого внешнего магнитного поля[5].

Степень поляризации света можно изменить (уменьшить) путём уменьшения яркости светового пучка. Для этого обычно используют матовую поверхность или фильтр, состоящий из мутной среды (например, поляризационный)[6].

В качестве количественной характеристики деполяризации света иногда вводят коэффициент деполяризации света, определяемый как отношение пиковой интенсивности параллельной и перпендикулярной составляющих световой волны как для изотропных молекул, так и для анизотропных:

,

. где .

Примечания

  1. Большая советская энциклопедия в 50-ти томах. — 1954.
  2. Ландсберг Г. С. Оптика : учебное пособие для вузов.. — 6-е изд., стер.. — Москва: Физматлит, 2003.
  3. Бутиков Е. И. Оптика : учебное пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп. — СПб.,: БХВ-Петербург : Невский ДиалектЪ, 2003.
  4. 1 2 Вихренко В. С. Теория деполяризованного молекулярного рассеяния света // Успехи физических наук. — 1974. — Август (вып. 4). — С. 627—661.
  5. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. — Москва: Наука, 1973.
  6. Волькенштейн А. А., Кувалдин Э. В. Фотоэлектрическая импульсная фотометрия. — Л.: Машиностроение, 1975.

Литература

  • Берек М. Основы практической оптики. — Москва : ГТТИ, 1933.
  • Слюсарев Г. Г. Методы расчёта оптических систем. — Л. : Маширостроение, 1969.
  • Нагибина И. М. Интерференция и дифракция света. — Л. : Машиностроение, 1974.
  • Кривояз Л. М., Знаменская М. А. Практика оптической измерительной лаборатории. — Л. : Машиностроение, 1974.
  • Апенко М. И., Дубовик А. С. Прикладная оптика. — Москва : Наука, 1982.
  • Кузнецов С. М., Окатов М. А. Справочник технолога-оптика. — Л. : Машиностроение, 1983.
  • Зубаков В. Г., Семибратов М. Н., Штандель С. К. Технология оптических деталей. — Москва : Машиностроение, 1985.
  • Перельман Я. И. Занимательная физика : кн. 1 и 2. — Москва : Наука, 1991.
  • Бутиков Е. И. Оптика : учебное пособие для вузов. — СПб. : БХВ-Петербург : Невский ДиалектЪ, 2003.
  • Ландсберг Г. С. Оптика : учебное пособие для вузов. — Москва : Физматлит, 2003.
  • Заказнов Н. П., Кирюшин С. И., Кузичев В. И. Теория оптических систем : учебное пособие для студентов вузов. — СПб., : Лань, 2008.
  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. Т. 4. Оптика. — Москва : Физматлит, 2014.
  • Запрягаева Л. А. Прикладная оптика. Ч. 1. Введение в теорию оптических систем. — Москва : Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъёмки и картографии, 2017.
  • Михеенко А. В. Геометрическая оптика : учебное пособие. — Хабаровск : Издательство Тихоокеанского государственного университета, 2018.
  • Андреев Л. Н., Ежова В. В. Прикладная теория аберраций. Часть первая. — СПб. : Университет ИТМО, 2020.

Ссылки

Дополнительно по теме

Категории

© Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».