SỰ PHÂN CỰC ÁNH SÁNG (lý SINH SLIDE)

SỰ PHÂN CỰCÁNH SÁNG Nội dung 10 ÁNH SÁNG TỰ NHIÊN – ÁNH SÁNG PHÂN CỰC Ánh sáng tự nhiên Ánh sáng phân cực Định lý Maluýt truyền ánh sáng qua Tuốtmalin CÁC HIỆN TƯỢNG PHÂN CỰC ÁNH SÁNG Sự phân cực lưỡng chiết Sự phân cực phản xạ khúc xạ Sự phân cực hấp có phương ưu tiên SỰ QUAY MẶT PHẲNG PHÂN CỰC ÁNH SÁNG Định nghĩa Chất quang hoạt Các định luật Biot tượng phân cực quay Ứng dụng tượng phân cực quay Ánh sáng tự nhiên  Theo thuyết điện tử ánh sáng: nguyên tử phát ánh sáng dạng đoàn sóng điện từ nối tiếp Mỗi đoàn E sóng có véctơ E ⊥ tia sóng Tia sáng Ánh sáng tự nhiên  Do tính chất chuyển động hỗn loạn chuyển động bên nguyên tử, nên đoàn sóng nguyên tử phát dao động theo phương khác xung quanh tia soùng Ánh sáng tự nhiên  Vậy: ánh sáng tự nhiên ánh sáng véctơ cường độ điện trường dao động cách đặn theo tất phương vuông góc với tia sóng Phương truyền ánh sáng (tia sóng) Ánh sáng phân cực  Khi ánh sáng tự nhiên qua môi trường bất đẳng hướng mặt quang học (như thạch anh…), ur E môi trường lên tác dụng ánh sáng làm cho véctơ dao động theo phương xác định gọi ánh sáng phân cực thẳng hay ánh sáng phân cực toàn phần Ánh sáng phân cực Vậy tượng biến ánh sáng tự nhiên thành ánh sáng phân cực phần toàn phần gọi tượng phân cực ánh sáng  Định lý Malt  Giả sử có tinh thể tuốcmalin dày T1 có mặt song song với phương đặc biệt ∆ gọi quang trục tinh thể Cho ánh sáng tự nhiên rọi vuông góc với mặt A D B  C Định lý Maluýt  Khi nghiên cứu tác dụng T1 lên ánh ur ursáng ur tự nhiên: E = Ex + Ey ur E x nằm theo phương quang trục ur E y nằm theo phương vuông góc với ur quang trục Ex Thực nghiệm cho thấy ⊥ ∆ bị Tuốcmalin hấp thu hết Định lý Malt Định lý Maluýt phân cực ánh sáng: Lấy Tuốcmalin T2 đặt sau T1, gọi x góc hợp với hai quang trục ∆ ∆ur2 E1y Gọi a1 biên độ véctơ dao ur động ánh sáng ánh sáng phân E2y cực toàn phần sau T1 Gọi a2 biên độ véctơ dao động ánh sáng ánh sáng phân cực toàn phần sau T2 10 Sự phân cực lưỡng chiết Khi nghiên cứu tinh thể đơn trục (có trục đối S xứng) người ta phát tinh thể băng lan (canxi carbonat CaCo3) Đường chéo AA1 gọi quang trục tinh theå Tia R I R2 R1 Tia O 15 Sự phân cực lưỡng chiết Giả sử có1 tia sáng tự nhiên SI rọi ⊥ với mặt bên tinh thể Tại I, tia tối SI tách thành tia khúc xạ: •- Tia ZR1 tuân theo định luật khúc xạ Descar gọi tia thường O •- Tia ZR2 không tuân theo định luật khúc xạ gọi tia bất thường e 16 Sự phân cực lưỡng chiết Tính chất tia thường bất thường: •- Sở dó tia thường tia bất thường có độ lệch khác tinh thể băng lan có chiết suất khác chúng •- nO = 1,658 không phục thuộc vào phương truyền tia tinh thể 17 Sự phân cực lưỡng chiết •- Vận tốc tia thường tinh thể: •nO = c/n0 không phụ thuộc vào phương truyền tia •ne = 1,658 theo phương AA1 ∀⇒ ne = c/ne phụ thuộc vào phương truyền AA1 18 Sự phân cực phản xạ khúc xạ Một tia sáng tự nhiên đến đập lên mặt phân cách hai môi trường góc i; phần tia bị phản xạ lại môi trường phần khác khúc xạ vào môi trường nh sáng phản xạ khúc xạ từ môi trường ánh sáng phân cực không toàn phần Độ phân cực phụ thuộc vào góc tối i Khi i thay đổi → mức độ phân cực tia phản xạ thay đổi, i = ib 19 Sự phân cực phản xạ khúc xạ n2 ⇒ tgib = n21 = n1 S •Tia phản xạ trở thành phản xạ toàn phần •Chú ý: tia khúc xạ không phân cực toàn phần N T i1 = iB Không khí I Thuûy tinh i2 20 Sự phân cực hấp thụ có phương ưu tiên  Đối với số tinh thể tượng phân cực lưỡng chiết, có tượng phân cực hấp thu hai chùm tia: thường bất thường  Ví dụ: Tuốcmalin, thạch anh… (hấp thu toàn tia thường, cho tia bất thường qua 21 Định nghĩa • Các tinh thể đơn trục số chất vô định hình làm quay mặt phẳng phân cực ánh sáng phân cực toàn phần truyền qua chúng •Định nghóa: •Hiện tượng ánh sáng sau truyền qua môi trường vật chất mặt phẳng dao động bị lệch khỏi phương ban đầu gọi tượng phân cực quay 22 Chất quang hoạt • Những chất có tác dụng làm quay mặt phẳng phân cực ánh sáng gọi chất quang hoạt •Chia loại: •- Chất làm quay mặt phẳng phân cực ánh sáng theo chiều kim đồng hồ gọi chất hữu triền α > •- Chất làm mặt phẳng phân cực ánh sáng quay ngược chiều kim đồng hồ gọi chất triền α < 0, ví dụ Freitoza 23 Các định luật Biot tượng phân cực quay • •a) Định luật Biot 1:  Đối với chất rắn “góc quay cực tỷ lệ thuận với khối lượng riêng bề dày l lớp chất mà ánh sáng truyền qua” • α = [α ] ζ l •[α ] hệ số tỷ lệ (năng suất quay cực) phụ thuộc vào chất chất quang hoạt • ζ : khối lượng riêng • l: bề dày 24 Các định luật Biot tượng phân cực quay •  Đối với dung dịch: • α = [α ] c l • c: nồng độ dung dịch (%) (g/100ml) • l (dm) • [α ] phụ thuộc chất chất quang hoạt phụ thuộc vào 25 nhiệt độ [α ] 20 ; [ α ] D D • Lấy λ = 589 nm • TO = 20 = 25Oc 25 Các định luật Biot tượng phân cực quay b) Định luật Biot 2:  Cho hỗn hợp chất quang hoạt: “Góc quay tổng cộng hỗn hợp chất tan tổng đại sáo góc quay nhiều chất tan gây ra” •A α = [ α 1] c l •B α = [ α 2] c l •C α = [ α 3] c l n = ∑αi ∀α = α + α + α … + α α n i =1 26 Các định luật Biot tượng phân cực quay c) Định luật Biot : • “Năng suất quay cực riêng tỷ lệ nghịch với bình phương độ dài sóng” a [α ] = λ • a hệ số tỷ lệ 27 10 Ứng dụng tượng phân cực quay  Trong sản xuất sử dụng định luật Biot để xác định % đường nguyên chất có đường  Trong ngành dược: [α ]D giúp ta xác định định tính vậtαchất α = [α ]D c.l → [α ]D = c.l 28 Trình bày Phùng Thị Sinh Đại Học Y Dược Thành Phố Hồ Chí Minh Email: ptsinh.yds.edu.vn -29 ... 10 ÁNH SÁNG TỰ NHIÊN – ÁNH SÁNG PHÂN CỰC Ánh sáng tự nhiên Ánh sáng phân cực Định lý Maluýt truyền ánh sáng qua Tuốtmalin CÁC HIỆN TƯỢNG PHÂN CỰC ÁNH SÁNG Sự phân cực lưỡng chiết Sự phân cực. .. ánh sáng phân cực thẳng hay ánh sáng phân cực toàn phần Ánh sáng phân cực Vậy tượng biến ánh sáng tự nhiên thành ánh sáng phân cực phần toàn phần gọi tượng phân cực ánh sáng  Định lý Malt  Giả... thành ánh sáng phân cực gọi phân cực ánh sáng •+ Bản T2 phân tích cho biết ánh sáng tới ánh sáng phân cực hay ánh sáng tự nhiên gọi phân tích 14 ánh sáng 4 Sự phân cực lưỡng chiết Khi nghiên cứu