Sự quay mặt phẳng phân cực do tác dụng của từ- 123docz.net

GÁƯồẳ•ựƯrI•

4.6.5. Sự quay mặt phẳng phân cực do tác dụng của từ trường (hiệu ứng Faraday)

Khi chưa có tác dụng của từ trường ngoài thì không có ánh sáng ló ra sau N2. Khi từ trường ngoài có phương trùng với phương của tia sáng tác dụng lên vật A thì có ánh sáng ló ra sau kính phân tích N2. Quay kính phân tích đi một góc ϕ nào đó lại có thể làm tắt ánh sáng. Điều đó chứng tỏ chất không có tính quang hoạt dưới tác dụng của từ trường đã trở thành chất quang hoạt.

Thí nghiệm chứng tỏ rằng góc quay mặt phẳng phân cực tỉ lệ với quãng đường d của tia sáng đi trong môi trường và cường độ từ trường H:

K.d.H

ϕ = (4.24) trong đó K là một hằng số đặc trưng cho chất khảo sát gọi là hằng số Verder.

*) Tài liệu học tập

[1] Đặng Thị Mai (2002), Quang học, Nxb Giáo dục, Hà Nội [2] Huỳnh Huệ (1991), Quang học, Nxb Giáo dục, Hà Nội

[3] Đặng Thị Mai, Nguyễn Phúc Thuần, Lê Trọng Tường (2001), Bài tập vật lý đại cương, tập 2, Nxb Giáo dục, Hà Nội

*) Câu hỏi, bài tập, nội dung ôn tập và thảo luận A. Câu hỏi ôn tập

1.So sánh đặc điểm, tính chất của ánh sáng tự nhiên, ánh sáng phân cực thẳng và ánh sáng phân cực một phần?

2.Giải thích kết quả thu được từ thí nghiệm về ánh sáng phân cực thẳng. 3. Khảo sát sự phân cực của ánh sáng do phản xạ và khúc xạ.

4. Áp dụng nguyên lý Huyghens, vẽ mặt đầu sóng, hướng truyền của tia thường và tia bất thường, vectơ cường độ điện trường ứng với tia thường và tia bất thường trong tinh thể đơn trục (âm và dương) khi quang trục của nó:

+ Vuông góc với mặt phẳng tới và song song với mặt tinh thể + Nằm trong mặt phẳng tới và song song với mặt tinh thể

+ Nằm trong mặt phẳng tới và nghiêng với mặt tinh thể một góc bất kỳ 5. Phân biệt ánh sáng phân cực elip, phân cực tròn. Cách tạo ra ánh sáng phân cực elip.

6. Cho ánh sáng phân cực thẳng đi qua bản 1/4 bước sóng, bản 1/2 bước sóng, bản bước sóng thì ánh sáng ra khỏi bản có đặc điểm gì ?

B. Bài tập

1. Người ta cắt một bản thạch anh song song với quang trục với bề dày không quá 0,6mm. Tìm bề dày lớn nhất của bản để một chùm ánh sáng phân cực thẳng bước sóng λ= 0,545µm sau khi truyền qua bản chỉ bị quay một góc nào đó. Biết hiệu chiết suất của tinh thể đối với tia bất thường và tia thường ne− nO= 0,009.

2. Mặt phẳng chính (mặt phẳng dao động) của hai lăng kính nicôn N1, N2 hợp với nhau một góc α= 600. Hỏi:

a) Cường độ ánh sáng giảm đi bao nhiêu lần sau khi đi qua nicôn N1. b) Cường độ ánh sáng giảm đi bao nhiêu lần sau khi đi qua cả hai nicôn.

Biết rằng khi truyền qua mỗi lăng kính nicôn, ánh sáng bị phản xạ và hấp thụ mất k =

10%.

3. Một bản tinh thể được cắt song song với quang trục và có bề dày d = 0,20mm, được dùng làm bản nửa bước sóng (đối với bước sóng λ= 0,514µm).

Hỏi đối với những bước sóng nào của ánh sáng trong vùng quang phổ khả kiến, nó cũng là bản nửa bước sóng ? Coi rằng đối với mọi bước sóng trong vùng quang phổ thấy được (từ 0,40µm đến 0,76µm), hiệu chiết suất của tinh thể đối với tia thường và tia bất thường đều bằng nhau và bằng: nO – ne= 0,009.

4. Bề dày nhỏ nhất của bản 1/2 bước sóng là 1,6µm. Biết nếu chiết suất của bản đối với tia thường và tia bất thường lần lượt là nO= 1,658 và ne= 1,488. Xác định bước sóng của ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm.

CHƯƠNG 5

Sự truyền ánh sáng qua môi trường đẳng hướng

Số tiết: 04 (Lý thuyết: 04 tiết; bài tập, thảo luận: 0 tiết)

*) Mục tiêu: +) Kiến thức:

- Sinh viên biết được định nghĩa sự tán sắc ánh sáng, phân biệt được tán sắc thường và dị thường.

- Sinh viên hiểu được định nghĩa vận tốc pha, vận tốc nhóm và mối liên hệ giữa vận tốc pha và vận tốc nhóm.

- Sinh viên biết được định nghĩa sự hấp thụ ánh sáng, định luật Bouguer – Lambert và định luật Lambert – Beer.

- Sinh viên biết được định nghĩasự tán xạ ánh sáng: tán xạ Tyndal, tán xạ phân tử.

- Sinh viên vận dụng nguyên lý Huyghens - Fresnel để giải thích hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng.

+) Kỹ năng:

- Sinh viên tính toán được các đại lượng vật lí liên quan đến sự hấp thụ và sự tán xạ ánh sáng.

- Sinh viên giải được các bài tập về sự truyền ánh sáng qua môi trường đẳng hướng.

+) Thái độ:

- Sinh viên yêu thích môn học, tích cực nghiên cứu và trao đổi kiến thức của chương.

Sự quay mặt phẳng phân cực do tác dụng của từ trường (hiệu ứng Faraday)

Chất quang hoạt

Các dạng phát quang