1) Какой угол расположения осей двух поляроидов приведет к уменьшению интенсивности неполяризованного света до 1/10? Ответ предоставить в градусах.
2) Каков угол полной поляризации при отражении от черного зеркала с показателем преломления n = 1,327? Ответ предоставить в градусах.
3) При каком повороте поляроида на 60° от положения, при котором достигается максимальная яркость, яркость пучка частично поляризованного света уменьшается в 2 раза?
Ответ:
Для уменьшения интенсивности света до 1/10, мы должны найти такой угол расположения осей двух поляроидов, при котором косинус квадрата этого угла будет равен 1/10. Мы можем решить это уравнение следующим образом:
cos^2(угол) = 1/10
Возьмем арккосинус от обоих частей уравнения:
угол = arccos(sqrt(1/10))
Найденный угол будет ответом на задачу.
2) Угол полной поляризации при отражении света от поверхности с показателем преломления n можно найти, используя закон Брюстера. Согласно этому закону, для достижения полной поляризации угол падения света на поверхность должен быть равен углу Брюстера, определяемому выражением:
угол_брюстера = arctan(n)
где n — показатель преломления среды.
3) Чтобы найти при каком повороте поляроида на 60° от положения максимальной яркости яркость пучка частично поляризованного света будет равна максимальной, мы должны учесть, что поляроид позволяет проходить только световую волну, колебания которой происходят в его плоскости. При повороте поляроида на 60° от положения максимальной яркости, его плоскость будет перпендикулярна к плоскости колебаний входящего света, поэтому интенсивность прошедшего света будет минимальной.