Дата Фамилия Тимофеев Группа Лабораторная работа №66 I.Название работы: Проверка закона Малюса Цель работы Изучить явление поляризации света, сопоставить результаты с теоретическим расчетом, показать справедливость закона Малюса. II.Краткое теоретическое обоснование: Если естественный свет проходит через два поляризующих прибора, то интенсивность проходящего через эти приборы света зависит от взаимного расположения поляризатора и анализатора. Соотношение интенсивности плоскополяризованного света, падающего на анализатор, с интенсивностью света, прошедшего через анализатор, дает закон Малюса. Пусть на анализатор падает плоскополяризованный луч с амплитудой a0, колебания которого направлены по РР (рис. 3). Анализатор пропускает без ослабления колебания по направлению, АА и вовсе не пропускает колебаний в перпендикулярном к нему направлении А1А1. Разложим амплитуду колебаний на составляющие по АА и А1А1 а1 = а0 cos α ; а2 = а0 sin α. Анализатором будет пропускаться только первая составляющая и полностью поглощаться вторая. Поскольку энергия колебаний пропорциональна квадрату амплитуды, то интенсивность света I0, падающего на анализатор, и интенсивность света I0, прошедшего через анализатор, могут быть выражены так: 2 I = k a0 ; I1 = k a1 = k a0 cos 2 2 2 рис.3 откуда I1 = I0 cos2 α (1) Полученное соотношение и представляет собой закон Малюса, согласно которому: если естественный свет проходит через два поляризующих прибора (поляризатор и анализатор), плоскости колебаний которых образуют между собой угол λ, то интенсивность света, пропущенного такой системой, будет пропорциональна cos2 λ III.Рабочие формулы и единицы измерения. I1 = I0cos2α IV.Схема установки. V.Измерительные приборы и принадлежности. Система поляризатор Р и анализатор А (прима Николя), фотосопротивление ФС – KI, соединенное с микроамперметром и источником постоянного тока. λ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 i1 i0cos λ 15 15 14 14,547 13 13,245 11,6 11,25 9,05 8,79 6 6,195 4,5 3,75 2,1 1,75 0,8 0,45 0,03 0 2 λ 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 VI.Результаты измерения. i1 i0cos2λ λ i1 i0cos2λ 9,5 15 180 9,5 15 9,3 14,547 190 9,7 14,547 8,2 13,245 200 9,3 13,245 8,7 11,25 210 9,2 11,25 9 8,79 220 8,2 8,79 6,3 6,195 230 7,7 6,195 4,5 3,75 240 6,5 3,75 2,5 1,75 250 6 1,75 0,3 0,45 260 6,5 0,45 0,03 0 270 6,7 0 VII. Черновые записи и вычисления. λ 360 350 340 330 320 310 300 290 280 270 i1 i0cos2λ 14 15 13,7 14,547 13,3 13,245 13 11,25 12,3 8,79 11,7 6,195 11,2 3,75 8,5 1,75 7,8 0,45 6,7 0 VIII. Основные выводы. Изучили явление поляризации света, сопоставили результаты с теоретическими расчетами, показали справедливость закона Малюса. IX. Графики. 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400
