Valuri transversale

Pentru o lungă strămoșii timp de undă optice T. Young și A. Fresnel să știe că undele luminoase sunt longitudinale, adică, ele sunt ca valurile de sunet. In timp ce undele luminoase sunt privite ca valuri elastice în aer care umple tot spațiul și pătrunde în fiecare corp. Se pare că aceste valuri nu poate fi numit o cruce.

Cu toate acestea, câștigă treptat, mai multe dovezi experimentale și fapte care nu au putut fi explicate prin presupunând că undele luminoase - longitudinale. La urma urmei, unde transversale pot exista doar în solide. Dar cum poate o mișcare a corpului într-un viu solid fără rezistență? același mod eter, nu trebuie să împiedice mișcarea corpurilor. Pentru că altfel legea inerției nu va fi efectuată.

Puteti vedea un experiment simplu și util, cu un cristal de turmalina. Este transparent și are o culoare verde.

In cristalul de turmalina are o axă de simetrie. Acest cristal este denumit cristalul uniaxială. Luat placă dreptunghiulară turmalina este tăiat, astfel încât ei o față era paralelă cu axa cristalului. Dacă fasciculul ghidului de lumină electrică sau solară este normal pe placa, rotirea plăcii în jurul ei nu provoacă modificări în intensitatea luminii care trece prin ea. Există un sentiment că lumina transmisă în turmalina absorbi parțial și a cumpărat o culoare verde deschis. Nimic altceva se întâmplă. Dar acest lucru este greșit. Valul de lumină capătă proprietăți noi.

Ele pot fi detectate dacă fasciculul de lumină trece printr-un al doilea cristal turmalina care este paralelă cu prima. În aceeași direcție ca și axele cristaline ale celor două nimic nu se întâmplă curios, doar fasciculul de lumină mai atenuat datorită absorbției, trecând prin al doilea cristal. Dar când a doua rotație a cristalului, cu condiția ca primul să părăsească nemișcat, a găsit un fenomen interesant, numit „dispariția luminii.“ În procesul de creștere a unghiului dintre aceste două axe scade saturația fasciculului de lumină transmisă. Atunci când cele două axe perpendiculare în raport unul cu altul, lumina nu poate trece deloc. Acesta va fi complet absorbită de al doilea cristal. După cum se explică?

natura Transversal a undelor de lumină

Din descrierea faptelor, așa cum este prezentat anterior, trebuie:

1. În primul rând, valul de lumină, care merge de la sursa de lumină complet simetrică în raport cu direcția în care are loc propagarea. La partea din spate a acestui cristal in jurul fasciculul de lumină care trece primul experiment realizat de intensitatea lor nu sa schimbat.

2. În al doilea rând, valul în curs de dezvoltare din primul cristal, nu ar avea simetrie axială. Intensitatea luminii transmise printr-un alt cristal depinde de rotația sa.

unde longitudinale sunt diferite de simetrie totală în raport cu direcția de propagare. Fluctuații unde longitudinale apar de-a lungul o astfel de direcție, ca lungime de unda de oscilație și o axă de simetrie. De aceea, experiența pentru a explica rotirea celui de al doilea cristal, având în vedere valul de lumină longitudinală, nu este posibil: este - valuri transversale.

Poate explica pe deplin experiența, făcând două ipoteze:

Numărul ipoteză una se referă direct la lumina: undele de lumină - unde transversale. Dar, în fasciculul incident de la sursa de lumină a undelor de lumină sunt oscilații prezente de direcții diferite, care sunt perpendiculare pe direcția în care se propagă acest val. În acest caz, luând în considerare o astfel de ipoteză, se poate concluziona că valul de lumină are o simetrie axială, în același timp fiind transversală. De exemplu, valuri de pe suprafața apei nu au o astfel de simetrie, deoarece particulele oscilații de apă apar exclusiv în plan vertical.

Valuri de lumină din fluctuațiile în direcții diferite, care sunt perpendiculare pe direcția de propagare sunt numite naturale. Acest nume este justificată, deoarece în condiții standard, diferite surse de lumină pentru a crea doar un astfel de val. Această ipoteză explică rezultatele primei experimentului. Rotația cristalului turmalina nu se schimba intensitatea razei de lumină transmisă, astfel încât unda incidentă are simetrie axială, în ciuda faptului că ea - un val transversal.

A doua presupunere se referă la cristalul. Turmalina are proprietatea de a trece lumina cu o lungime de undă fluctuații care apar într-un anumit plan. Aceasta se numește lumină polarizată (sau plan polarizate). Acesta diferă de cel natural, nepolarizată.

Această ipoteză explică de-al doilea experiment. Din primul cristal de turmalina din planul luminii polarizate (un val). La intersecția cristalelor sub un unghi de nouăzeci de grade a undei nu poate trece prin a doua. Dacă unghiul de trecere celuilalt, acestea vor fi supuse unor fluctuații, amplitudinea care este egală cu proiecția amplitudinii undei care a trecut prin prima placă spre a doua axă. De asemenea, este o dovadă a teoriei că undele de lumină - unde transversale.