தளவிளைவுக்குட்படுத்தப்பட்ட மற்றும் இயற்கை ஒளி. இயற்கை போலல்லாமல் துருவப்பட்ட ஒளியை

அலைகள் இரண்டு வகையான உள்ளன. நீள்வெட்டு அதிர்வு பங்காகும் பரவல் தங்கள் திசையில் இணையாக. ஒரு எடுத்துக்காட்டாக காற்று ஒலியின் பத்தியில் உள்ளது. குறுக்காக அலைகள் இயக்கத்தின் திசையில் 90 ° கோணத்தில் இவை தொந்தரவுகள் கொண்டுள்ளன. உதாரணமாக, தண்ணீர் வெகுஜன முழுவதும் கிடைமட்டமாகச் கடந்து அலை அதன் மேற்பரப்பில் செங்குத்து அதிர்வுகளை ஏற்படுத்துகிறது.

கண்டுபிடிப்பு

XVII நூற்றாண்டின் மத்தியில் அனுசரிக்கப்பட்டது மர்மமான ஒளி விளைவுகளைத் பல தளவிளைவுக்குட்படுத்தப்பட்ட மற்றும் இயற்கை ஒளி தொடங்கிய போது, பற்றி விவாதிக்கப்பட்டது ஒரு அலை நிகழ்வு கருதப்பட்டு மற்றும் அதன் அதிர்வுகளை திசையில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. முதல் என்று அழைக்கப்படும் முனைவாக்கம் விளைவு 1669 இல் டேனிஷ் மருத்துவர் எராஸ்மஸ் பார்த்தோலினின் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. விஞ்ஞானி ஐசுலாந்துச்சுண்ணாம்புப்படிகக்கல் அல்லது கால்சியம் (கால்சியம் கார்பனேட் படிக வடிவம்) இன், இரட்டை விலகல் அல்லது இரட்டை ஒளிப்பிரிகையையும் அனுசரிக்கப்பட்டது. ஒளி ஒரு கால்சைட் படிக கடந்து செல்லும் போது இரண்டு படங்களை ஒருவருக்கொருவர் உறவினர் மாற்றப்படும் உற்பத்தி, அது பிளக்கும்.

நியூட்டன் இந்த நிகழ்வு குறித்து எதுவும் மற்றும் ஒருவேளை ஒளி corpuscles இரண்டு படங்களை உருவாக்கம் காரணமாக இருக்கலாம் என்று சமச்சீரின்மையின் அல்லது "ஒரு தலை", என்று அறிவுறுத்துகிறது. ஹூய்ஜென்ஸ், நியூட்டன் ஒரு சமகால தொடக்க அலைகள் இரட்டை விலகல் பற்றிய தனது கொள்கையை விளக்க முடிந்தது, ஆனால் அவர் விளைவு உண்மையான அர்த்தத்தை புரிந்து கொள்ள முடியவில்லை. வரை இருபக்க ஒளிவிலகல் ஒரு மர்மமாகவே இருந்துவந்தது தாமஸ் யங் மற்றும் பிரஞ்சு இயற்பியலாளர் ஆகஸ்டின் Zhan Frenel ஒளி அலைகள் குறுக்கு என்று ஆலோசனை அல்ல. ஒரு எளிய யோசனை துருவப்படுத்தியது மற்றும் இயற்கை என்ன விளக்க அனுமதி ஒளி. இந்த முனைவாக்கம் விளைவுகள் ஆராய்வதற்கான ஒரு இயற்கை மற்றும் சிக்கலற்ற கட்டமைப்பை வழங்கப்படும்.

இருபக்க சிதறல் அதன் அலை வேகம் கொண்டுள்ளது இவை ஒவ்வொன்றும் இரண்டு செங்கோண polarizations ஆகியவற்றின் இணைப்பு ஏற்படுகிறது. ஏனெனில் இரண்டு கூறுகளின் வேகம் வேறுபாடு வேறுபட்ட ஒளிவிலகன் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவர்கள் வித்தியாசமாக, பொருள் மூலமாக விலக்கமடைந்த இரண்டு படங்களை தயாரித்து வருகின்றன.

தளவிளைவுக்குட்படுத்தப்பட்ட மற்றும் இயற்கை ஒளி: மேக்ஸ்வெல் கோட்பாடு

ப்ரனெல் விரைவில் இரட்டை ஒளிப்பிரிகையையும் மற்றும் பிற ஆப்டிக்கல் விளைவுகளை ஏற்படுத்துகின்றது வழிவகுத்தது குறுக்கு அலைகள் ஒரு விரிவான மாதிரி உருவாக்கிக் கொண்டிருந்தது. நாற்பது ஆண்டுகள் கழித்து, மின்காந்த மேக்ஸ்வெல் கோட்பாடு நேர்த்தியாக ஒளியின் குறுக்கு இயற்கை விளக்குகிறது.

மின்காந்த அலைகள் மேக்ஸ்வெல் இயக்கம் ஊசலாடும் திசைக்கு செங்குத்தான காந்த மற்றும் மின்சார துறைகளில் இயற்றினார். துறைகள் ஒருவருக்கொருவர் 90 ° ஒரு கோணத்தில் இருக்கும். இந்த வழக்கில் காந்த மற்றும் மின்சார துறைகளில் பரவல் திசையில் ஒரு வலதுகை ஒருங்கிணைக்க முறைமையை உருவாக்கும். அதிர்வெண் f மற்றும் நீளம் λ அலையாக சாதகமான எக்ஸ் திசையில் நகரும், துறைகள் கணித விவரித்தார் (அவை λf = கேட்ச் சார்பு தொடர்பானவை):

• E (X, டி) = மின் ₀ காஸ் (2 π X / λ - 2 π அடி) ன் ^;
• பி (எக்ஸ், டி) = பி ₀ காஸ் (2 π X / λ - 2 π அடி) z, ^.

சமன்பாடுகள் மின் மற்றும் காந்த துறைகள் ஒருவருக்கொருவர் படிநிலையில் சுட்டிக் காட்டுகின்றன. எந்த நேரத்திலும், அவர்கள் ஒரே நேரத்தில் மின் ₀ மற்றும் B ₀ சமமாக ஒரு இடத்தில் அவர்களது அதிகபட்ச மதிப்புகள் _{அடைய.} இந்த வீச்சுகள் சுதந்திர இல்லை. மேக்ஸ்வெல் சமன்பாடுகள் vacuo எல்லா மின்காந்த அலைகளின் மின் ₀ = CB ₀ என்று வெளிப்படுத்த.

முனைவாக்கம் திசையில்

ஒளி அலைகள் காந்த மற்றும் மின்சார துறைகளில் நோக்குநிலை குறித்த விளக்கம் மட்டுமே மின்சார துறையில் திசையை குறிக்கின்றன பெரும்பாலும் காணப்படுவதில்லை. காந்த திசையன் perpendicularity துறைகளில் தேவை மற்றும் இயக்கத்தின் திசையில் தங்கள் perpendicularity தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இயற்கை மற்றும் நேர்க்கோட்டில் துருவப்பட்ட ஒளியை அலை இயக்கம் நிலையான திசைகளில் கடந்த துறையில் அலைதல் என்று வகைப்படுத்தி உள்ளது.

மற்ற சாத்தியமான முனைவாக்கம் மாநிலங்களில் உள்ளன. காந்த மற்றும் மின்சார துறைகளில் வட்ட பரவலாக்கங்களின் வழக்கில் மாறாத வீச்சு மணிக்கு பரவல் திசையில் சுழலும் பொறுத்தது. நீள்வட்டத்தில் துருவப்பட்ட ஒளியை நேரியல் மற்றும் வட்ட polarizations இடையே இடைப்பட்ட நிலையிலேயே உள்ளது.

unpolarized ஒளி

மின்காந்த கதிர்வீச்சு அதில் உள்ள சூடான இழை மேற்பரப்பில் அணுக்கள், தனித்தனியே, ஒன்றுக்கொன்று தொடர்பின்றி செயல்பட. ஒவ்வொரு கதிர்வீச்சு சுமார் 10 ^-9 10 ^-8 விநாடிகள் குறுகிய கால இரயில்கள் மாதிரியாக முடியும். இழை இருந்து மின்காந்த அலைகள், அதன் சொந்த முனைவாக்கம் இயக்கத்தைக் கொண்ட இவை ஒவ்வொன்றும் இந்த இரயில்கள், ஒரு மேற்பொருந்துதல் உள்ளது. சீரற்றதாக தொகை இது அலை முனைவாக்கம் திசையன் விரைவாகவும் தாறுமாறாக வேறுபடுகிறது வடிவங்கள் பயிற்சியளிக்கப்படுகிறது. இத்தகைய ஒரு அலை unpolarized அழைக்கப்படுகிறது. அனைத்து ஒளியின் இயற்கை ஆதாரங்கள், சூரியன், ஒளிர்வு விளக்குகள், ஒளிரும் விளக்குகள் மற்றும் ஃபிளேம்கள் உட்பட வருகிறது கதிர்வீச்சு தயாரிக்கின்றன. ஆயினும், இயற்கை லைட் என்ற ஓரளவு காரணமாக பல சிதறல் மற்றும் பிரதிபலிப்பு தளவிளைவுக்குட்பட்டு அது.

இதனால் இயற்கையான துருவப்பட்ட ஒளியை வேறுபாடு முதல் ஏற்றத்தாழ்வுகளை ஒரு விமானம் ஏற்படும் உண்மையில் கொண்டுள்ளது.

தளவிளைவுக்குட்படுத்தப்பட்ட கதிர்வீச்சு ஆதாரங்கள்

வெளி சார்ந்த நோக்குநிலை தீர்மானிக்கப்படுகிறது போது துருவப்பட்ட ஒளியை உற்பத்தி செய்ய முடியும். ஒரு உதாரணமாக உயர் ஆற்றல் துகள்கள் காந்த நகரும் மற்றும் தளவிளைவுக்குட்படுத்தப்பட்ட மின்காந்த அலை வெளியிடுவதில்லை விதிக்கப்படும் இதில் சின்க்ரோட்ரோன் கதிர்வீச்சு உள்ளது. இயற்கையாகவே துருவப்பட்ட ஒளியை வெளியிடுவதில்லை என்று பல நன்கு அறியப்பட்ட வானியல் ஆதாரங்கள் உள்ளன. இந்த நெபுலாக்களின், சூப்பர்நோவா எச்சசொச்சங்களுக்கும், செயலூக்கமிக்க அண்டக் கருவாக அடங்கும். அண்ட கதிர்வீச்சு முனைவாக்கம் அதன் ஆதாரங்கள் பண்புகள் தீர்மானிக்கும் பொருட்டு கற்கப்படுகிறது.

பொலராய்டு வடிகட்டி

தளவிளைவுக்குட்படுத்தப்பட்ட மற்றும் இயற்கை ஒளி பொருட்கள் ஒரு எண், இதில் பொதுவான ஒன்றாக பொலராய்டு உள்ளது, அமெரிக்க இயற்பியல் எட்வின் மனை மூலம் உருவாக்கப்பட்ட வழியாக பிரிக்கப்படுகிறது. வடிகட்டி வெப்ப சிகிச்சை செயல்முறை மூலம் ஒரு திசையில் சார்ந்த ஹைட்ரோகார்பன் மூலக்கூறுகளின் நீண்ட சங்கிலிகள் கொண்டுள்ளது. தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட கதிர்களைக் கிரகிக்க மூலக்கூறு, மின்சார துறையில் அவற்றின் திசையமைவைச் இணையாக உள்ளது. தளவிளைவுண்டாக்கியால் விட்டு ஒளி நேர்க்கோட்டில் தளவிளைவுக்குட்பட்டு அது. அதன் மின்சார துறையில் மூலக்கூறு நோக்குநிலை திசைக்கு செங்குத்தான. போலராய்டு பிரதிபலித்தது மற்றும் சிதறி ஒளியின் விளைவு குறைக்க கருப்புக் கண்ணாடிகள் மற்றும் வடிகட்டிகள் உட்பட பல துறைகளில், பயன்பாட்டு கண்டறிந்துள்ளது.

இயற்கை மற்றும் துருவப்பட்ட ஒளியை: மாலசின் சட்டம்

1808 ஆம் ஆண்டில், இயற்பியலாளர் எடின்னே லூயிஸ் மாலசின் ஒளி ஓரளவு தளவிளைவுக்குட்படுத்தப்பட்ட, உலோகம் அல்லாத மேற்பரப்பிலிருந்து பிரதிபலித்தது என்று கண்டறியப்பட்டது. இந்த தாக்கத்தின் அளவிற்கு நிகழ்வுகள் கோணம் மற்றும் பிரதிபலிப்பு பொருளின் ஒளிவிலகல் பொறுத்தது. காற்றில் படுகோணம் டேன்ஜன்ட்டைக் பிரதிபலிப்பு பொருளின் ஒளிவிலகல் சமமாக இருக்கும் போது தீவிர கூறப்பட்ட ஒன்று, பிரதிபலித்தது ஒளி முற்றிலும் நேர்க்கோட்டில் துருவப்படுத்தியது ஏற்படுகிறது. இந்த நிகழ்வு ப்ரூஸ்டர் விதி (அதன் கண்டுபிடிப்பாளரின் பெயரில் பெயரிடப்பட்டது, ஸ்காட்டிஷ் இயற்பியலாளர் டேவிட் புரூஸ்டரின்) எனப்படுகிறது. முனைவாக்கம் திசையில் பிரதிபலிக்கும் மேற்பரப்பில் இணையாக. ஒளிரும் கண்ணை கூசும் வழக்கமாக போன்ற சாலைகள் மற்றும் நீர் வடிகட்டிகள் கிடைமட்ட பரப்புகளில் இருந்து பிரதிபலிப்பு மீது ஏற்படும் என்பதால் பொதுவாக கிடைமட்டமாக துருவப்படுத்தியது ஒளி தங்க சன்கிளாசஸ் பயன்படுத்தப்படும் எனவே தேர்ந்தெடுத்து ஒளியின் பிரதிபலிப்புகள் நீக்க உள்ளன.

ராலே சிதறலின்

யாருடைய பரிமாணங்களை அலைநீளம் விட சிறியதாக இருக்கும் மிகவும் சிறிய பொருள்களின் மூலமாக ஒளி சிதறல் (ராலே சிதறலின் என்று அழைக்கப்படும் ஆங்கிலேய விஞ்ஞானி லார்டு பிறகு), மேலும் ஒரு பகுதி முனைவாக்கம் உருவாக்குகிறது. சூரிய ஒளி பூமியின் வளிமண்டலம் கடந்து செல்லும் போது அது விமான மூலக்கூறுகள் மூலம் பிரிக்கப்பட்ட. பூமி மற்றும் தளவிளைவுக்குட்படுத்தப்பட்ட இயற்கை ஒளி சிதறி அடைந்தவுடன். தளவிளைவு டிகிரி கோணத்தில் சிதறல் பொறுத்த விஷயமாகும். மனிதன் இயற்கை மற்றும் துருவப்பட்ட ஒளியை வித்தியாசப்படுத்தவில்லை என்பதால், இந்த விளைவானது வழக்கமாகப் கவனிக்க முடியாமல் போகின்றது. இருப்பினும் பல பூச்சிகள் கண்கள் அது வினை, அவர்கள் ஊடுருவதல் கருவியாக சிதறி கதிர்வீச்சு உறவினர் முனைவாக்கத்தைக் கொண்டுள்ளன. பளிச்சென்ற சூரிய ஒளியில் பின்னணி கதிர்வீச்சு குறைக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது என்று இயல்பான வடிகட்டி கேமரா, போலாரைஸ்டு ஒளி மற்றும் இயற்கை ரேலீய்க்கின் பிரித்தெடுக்கும் ஒரு எளிய நேரியல் தளவிளைவுண்டாக்கியால் உள்ளது.

திசையற்ற பொருட்கள்

முனைவாக்க விளைவுகள் ஒளிவழி திசையற்ற பொருட்கள் (இதில் காணப்படுகின்றன ஒளிவிலகல் போன்ற இருபக்க சிதறல் படிகங்கள், சில உயிரியல் ரீதியான கட்டமைப்புகள் மற்றும் ஒளியியல் செயலில் பொருட்கள் முனைவாக்கம் திசையில் மாறக் கூடியது). நுட்பத்தில் பயன்பாடுகள் தளவிளைவு நுண், திரவ படிக காட்சிகள் மற்றும் பொருட்கள் ஆராய்ச்சிக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது ஆப்டிகல் கருவிகள் அடங்கும்.