Двойное лучепреломление искусственное

Зеебек (1813 г.) и Брюстер (1815 г.) обнаружили искусственное двойное лучепреломление в прозрачных изотропных материалах при их механической деформации. Мерой возникшей оптической анизотропии принимается разность показателей преломления щ — п . Опытные данные показали, что возникшая оптическая анизотропия при одноосной механической деформации прямо пропорциональна приложенному напряжению [c.284]

Искусственное двойное лучепреломление используется для изучения деформаций в прозрачных телах. Такой метод исследования деформации, называемый методом фотоупругости, нашел широкое применение в различных областях науки и техники. Одним из важных применений фотоупругости является использование его при исследовании распределения напряжений в оптических стеклах, возникающих при их изготовлении, а также при исследовании остаточных напряжений. [c.285]

Искусственное двойное лучепреломление может наблюдаться также в потоке жидкости при наличии градиента скорости. [c.285]

Внешним воздействием изотропное тело можно сделать анизотропным. Следовательно, можно искусственно создать двояко-преломляющую среду. Ниже излагаются два наиболее характерных способа получения искусственного двойного лучепреломления. [c.120]

Разность показателей преломления Пд — Пе может быть положительной и отрицательной в зависимости от материала. Кроме того. По И Пе зависят от длины волны (дисперсия двойного лучепреломления), вследствие чего при наблюдении в бело.м свете искусственно анизотропное тело при скрещенных поляризаторах оказывается пестро окрашенным. Распределение окраски может служить хорошим качественным признаком распределения напряжений кроме того, возникновение окрашенных полей оказывается более чувствительным признаком проявления анизотропии,/чем простое просветление, имеющее место при монохроматическом свете. [c.526]

Выше (см. 17.1) речь шла о естественном двойном лучепреломлении, которое определяется природными свойствами используемых веществ. Однако двойное лучепреломление можно вызвать и искусственно. Действительно, причиной двойного преломления в кристаллах является анизотропия, поэтому следует ожидать, что и некристаллические вещества (жидкие и аморфные), в которых анизотропные свойства созданы искусственно, также должны в той или иной степени обладать двойным преломлением. [c.63]

Рассмотрим некоторые случаи искусственной анизотропии, приводящей к двойному лучепреломлению. [c.63]

Схема опыта для наблюдения н изучения искусственной анизотропии одинакова со схемой для исследования двойного лучепреломления в кристаллах (рис. 19.1). Главные плоскости поляризаторов П] и Пг должны составлять угол 45° с оптической осью анизотропного тела. Обыкновенный и необыкновенный лучи распространяются в наиравлении, перпендикулярном к 00, не расходясь, но с различными скоростями. Для количественного измерения разности показателей преломления Пп—н в схему введена пластинка в четверть длины волны. [c.64]

Двойное лучепреломление сохраняется после прекращения действия деформирующей силы, если в теле остаются напряжения. Например, блоки закаленного стекла обнаруживают хорошо выраженную хроматическую поляризацию. Искусственная анизотропия является чувствительным методом наблюдения напряжений, возникающих в прозрачных телах. К сожалению, большинство технически важных материалов (металлы) непрозрачно, поэтому данный метод непосредственно к ним не применим. Однако оптическим методом можно проводить исследования напряжений на моделях из прозрачного изотропного материала (обычно из оргстекла). Выполненная из такого материала модель детали, подлежащей исследованию, ставится под нагрузку, имитирующую ту, которая имеет место в действительности, и по картине между скрещенными поляризаторами изучают возникающие напряжения, их распределение, зависимость от соотношения частей модели и т. д. Этот метод исследования называется методом фотоупругости. [c.64]

Искусственная анизотропия среды может быть создана и наложением внешнего магнитного поля. При этом также возникает двойное лучепреломление света (эффект Коттона — Мутона, 1907). [c.69]

Уже с начала нашего столетия успешно применяется метод фотоупругости, который часто называют поляризационно-оптическим. Он основан на использовании искусственного двойного лучепреломления — интересного физического явления, наблюдающегося в некоторых материалах, например, в эпоксидных смолах или полиуретановых каучуках. Показатель преломления в таких материалах меняется пропорционально механическому напряжению, поэтому картину сложного напряженного состояния оптически чувствительной пластинки можно, [c.104]

Метод исследования в поляризованных лучах применяется в проходящем и в отраженном свете для так называемых анизотропных объектов, обладающих двойным лучепреломлением или отражением. Такими объектами являются многие минералы, угли, некоторые животные и растительные ткани и клетки, искусственные и естественные волокна и т. д. Если такие объекты осветить поляризованным светом, то при прохождении через объект происходят характерные видоизменения поляризации света. По этим изменениям можно судить об основных оптических характеристиках анизотропного препарата. К главным оптическим характеристикам относятся сила двойного лучепреломления, количество оптических осей (одноосный, двуосный), ориентировка осей по от-нощению к геометрической форме объекта, способность вращать плоскость поляризации и плеохроизм. Эти характеристики в свою очередь связаны с некоторыми важнейшими свойствами, присущими изучаемому объекту. [c.16]

В вышеприведенном разборе предполагалось, что п — п было одинаково для всех цветов, другими словами, что нет никакой дисперсии при двойном лучепреломлении. Обычно это не так ни в натуральном, ни в искусственном кристалле, однако, происходящие от этого изменения в последовательности цветов в общем неуловимы глазом. [c.67]

ТЕОРИЯ ИСКУССТВЕННОГО ДВОЙНОГО ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЯ 3.01. Опыты Брюстера. [c.159]

ТЕОРИЯ ИСКУССТВЕННОГО ДВОЙНОГО ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЯ [ГЛ. III] [c.160]

Даже если порядки полос известны, то применение формулы (3.201) требует для N (к) предварительного полного сведения в таблицу показателей преломления данного кристалла для большего числа длин волн на близких интервалах иначе всегда остается сомнение, следует ли приписывать небольшие неправильности (а они, как мы увидим в буду 1,ем, встречаются) естественному двойному лучепреломлению кристалла или искусственному двойному лучепреломлению образца. [c.195]

Дисперсия при искусственном двойном лучепреломлении. [c.200]

Исчезновение соответствует отсутствию дисперсии при искусственном двойном лучепреломлении, по крайней мере в границах рассматриваемых X, и тем самым подтверждает справедливость закона Вертгейма ( 3.14). [c.200]

ДИСПЕРСИЯ ПРИ ИСКУССТВЕННОМ ДВОЙНОМ ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИИ 201 [c.201]

Результаты, полученные различными исследователями для дисперсии при искусственном двойном лучепреломлении, перечислены и собраны в таблицах 3.221 и 3.222 в каждом случае в таблице помещены лучшие значения для q и В некоторых случаях одно и то же стекло наблюдалось в различное время и результаты никоим образом не согласуются между собой. Вполне возможно, приняв во внимание то, что будет сказано в 3.27, что это расхождение имеет реальное основание. В то же время следует помнить, что хотя эти результаты сведены вместе в таблицу для справок, они были получены различными методами, оценка которых естественно должна быть различная. В частности некоторые значении были получены из пары одиночных наблюдений в различных монохроматических лучах. Если данное стекло не удовлетворяет в точности формуле (3.220), то из двух различных пар цветов получатся различные значения q и [c.201]

Аналогично возникновению двойного лучепреломления в электрическом поле возможно также и создание искусственной анизотропии под действием магнитного поля. Если анизотропные молекулы обладают дополнительно постоянным мдгнитным моментом (парамагнитное тело), подобно тому, как молекулы, будучи анизотропными, обладают постоянным электрическим моментом, то их поведение под действием магнитного поля должно представлять аналогию с явлением, наблюдаемым в электрическом поле. В отсутствие внешнего магнитного поля хаотическое расположение молекул обеспечивает макроскопическую изотропию среды, несмотря на анизотропию отдельных молекул. Наложение достаточно сильного магнитного поля, воздействующего на магнитные моменты молекул, ориентирует их определенным образом относительно этого внешнего поля. Ориентация анизотропных молекул сообщает всей среде свойства анизотропии, которые можно наблюдать обычным способом. Действительно, удалось обнаружить возникковенпе двойного лучепреломления под действием сильного магнитного поля, направлен- [c.536]

Другим примером искусственной анизотропии является анизотропия, возникающая в веществе под влиянием внещнего электрического поля. Этот вид анизотропии был открыт в 1875 г. Керром и носит название эффекта Керра. Вначале двойное лучепреломление в электрическом поле было обнаружено в твердых диэлектриках при помещении их между пластинками заряженного конденсатора. Однако было сомнение в том, что электрическое поле в данном случае играет косвенную роль и двойное лучепреломление появляется в результате механической деформации, вызванной полем (явление электрострикции >). Непосредственное влияние электрического поля было установлено после того, как явление двойного лучепреломления было обнаружено в жидкостях, в которых статическое сжатие не вызывает оптической анизотропии. Впоследствии (1930) двойное лучепреломление под действием электрического поля было найдено в парах и газах. Хотя эти измерения гораздо сложнее, чем измерения в жидкостях, поскольку эффект мал, однако теория эффекта Керра применима к ним с меньщнми допущениями. [c.65]

В предыдущей главе отмечалось, что кристаллическая среда проявляет постоянную оптическую анизотропию в виде двойного -лучепреломления. В 1816 г. Брюстером было установлено, что некоторые изотропные материалы, когда в них возникают напряжения или деформации, становятся оптически анизотропными, как кристаллы. Все рассматривавшиеся нами явления, связанные с прохождением света через двоякопреломляющие пластины, свойственны естественным и искусственным кристаллам с постоянным двойным лучепреломлением, а также и изотропным аморфным материалам с временным двойным лучепреломлением. Почти все прозрачные материалы становятся под действием нагрузки двояко-преломляюгцими. В зависимости от материала величина двойного лучепреломления определяется напряжениями или деформациями или же теми и другими одновременно. Однако в линейно упругих материалах, в которых напряжения и деформации связаны линейной зависимостью, оптические эффекты можно в равной мере относить и к напряжениям, и к деформациям. Это свойство временного двойного лучепреломления при действии нагрузки называют фотоупругостью. [c.61]

В более поздней работе Френель описал опыт, в котором он действительно получил два противоположно поляризованных изображения, пропуская свет через лучепреломляющие края. Это является первым осуществлением действительного разделения двух лучей, полученных при искусственном двойном лучепреломлении. [c.163]

Важно отметить то, что Нейманн, следуя Френелю, относит двойное лучепреломление к деформациям в материале и только косвенно относит его к напряжению. Повидимому все ранние исследователи держались той точки зрения, что напряжения вызывают правильное перераспределение молекул в твердых телах и что именно это, если можно так выразиться, геометрическое изменение образца создает искусственную кристаллическую структуру. [c.164]

До сих пор не было найдено материала, обладающего свойством искусственного двойного лучепреломления в достаточно заметной степени, чтобы было возможно на основе опыта сделать выбор между формой уравнений Нейманна и формой уравнений, предложенных здесь поэтому точность закона I и точная формулировка закона II остаются, до некоторой степени, вопросом открытым. Дальнейшие исследования, несомненно, прольют свет на это дело. [c.170]

Этот метод является неизбежно грубым и не может дать большой точности. Однако, он вполне достаточен для того, чтобы на примере полосы зеркального стекла установить неправильность закона Вертгейма об отсутствии дисперсии искусственного двойного лучепреломления, так как С получилось заметно больше для фиолетовых лучей, чем для красных это заключение было подтверждено в большинстве случаев более точными опытами Покельса с тремя достаточно монохроматическими лучами (см. таблицу 3.172). [c.192]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...