Вращение плоскости поляризации правое

Можно показать, что гипотеза Френеля формально объясняет явление вращения плоскости поляризации. Линейно-поляризованную волну ( ), как известно, можно разложить на две волны, поляризованные по правому ( р) по левому ( ) кругам (рис. 12.7). 296 [c.296]

Если различие в скорости распространения лучей, поляризованных по кругу влево и вправо, приводит к вращению плоскости поляризации, то различие коэффициентов поглощения этих же лучей приводит к эллиптической поляризации. Это связано с тем, что поляризованные по кругу компоненты с амплитудами = -t o/2 и = = /о2 при прохождении слоя вещества поглощаются по-разному, в результате чего их амплитуды при выходе из вещества становятся неодинаковыми. Сложение двух круговых колебаний разных амплитуд дает эллиптически-поляризованный свет, причем направление вращения по эллипсу будет совпадать с направлением вращения поляризованной по кругу компоненты, которая поглощается в меньшей степени. Круговой дихроизм характеризуется эллиптичностью, т. е. отношением полуосей эллипса. Тот факт, что эллиптичность не зависит от различия скоростей распространения левой и правой волн, а угол поворота плоскости поляризации — от вели- [c.299]

Как известно, неравенство показателей преломления для право-н левополяризованных волн приводит к вращению плоскости поляризации на угол равный = — I. Из (12.28) следует [c.303]

Вращение плоскости поляризации записывается через разность показателей преломления для правого и левого циркулярно-поляризованного света. [c.305]

Если попытаться ответить на этот вопрос с позиций молекулярной теории, то надо предположить, что вращение плоскости поляризации связано с асимметрией строения оптически активного вещества. В случае кристаллов главной причиной различия скоростей следует считать асимметрию внешней формы (отсутствие центра симметрии), Об этом говорит различие кристалла правого и левого кварца по внешнему виду. Для аморфных однородных тел нужно связать исследуемое явление со строением сложных молекул активной среды. [c.158]

Применение чувствительных методов исследования показало, что явление вращения плоскости поляризации весьма распространено и обнаруживается в большей или меньшей степени также весьма многими некристаллическими телами. К числу их принадлежат и чистые жидкости, например, скипидар, и растворы многих веществ в неактивных растворителях (например, водные растворы сахара). В настоящее время известны тысячи активных веществ, обладающих весьма различной вращательной способностью, от едва заметной до очень большой (например, никотин в слое толщиной 10 см поворачивает плоскость поляризации желтого излучения на 164°). Чрезвычайно важным фактом, установленным впервые Пастером (1848 г. на примере солей виннокаменной кислоты, является существование активных веществ в двух модификациях, правых и левых. В настоящее время известны обе модификации для большинства активных тел, и есть все основания полагать, что все активные вещества могут существовать в двух таких видах, причем численные значения вращательной способности для обеих модификаций всегда равны между собой и отличаются только знаком. [c.612]

Следует иметь в виду, что среда может оказывать воздействие на направление вращения плоскости поляризации (левое и правое), что также может служить информативным параметром. [c.220]

Вращение плоскости поляризации обусловлено тем, что две волны с круговой поляризацией — правой и левой — распространяются с разл. скоростями. Поэтому плоскость поляризации линейно поляризов. волны, представленной как сумма двух указанных волн, на выходе из вещества оказывается довёрнутой на угол q>. Вращение плоскости поляризации зависит от структуры вещества, длины пути света в веществе I и не зависит от его интенсивности. За меру О. а. вещества (вращательную способность) принимается угол [c.426]

Вращение плоскости поляризации объясняется различной скоростью циркулярно поляризованных волн с правым и левый вращением. [c.282]

Теория вращения плоскости поляризации была предложена Френелем. Она основана на том, что в любом случае плоскополяризован-ная волна может быть представлена как результат сложения двух циркулярно поляризованных волн, одна из которых поляризована по правому кругу, а другая — по левому. Обе циркулярно поляризованные волны в оптически неактивной среде распространяются с одинаковой скоростью, и поэтому результирующее направление колебаний будет в любой момент времени соответствовать направлению АА (рис. 30.2, а). [c.230]

Явление вращения плоскости поляризации наблюдается, как указывалось, и в растворах. Теория молекулярного вращения плоскости поляризации в растворе объясняет это явление асимметричным строением молекул. Асимметрия молекул, из которых состоит активное вещество, заключается в асимметричном пространственном расположении атомов в молекуле. Возможны так же, как и в кристалле разновидности структуры кристаллов, представляющие зеркальные изображения друг друга, что определит правое или левое вращение. Естественно, что чем больше молекул, т. е. чем выше концентрация, тем более должно быть заметно явление вращения плоскости поляризации. Отметим, что явление вращения плоскости поляризации широко используется для определения концентрации растворов сахара, никотина, камфоры, кокаина и др., которые обладают большим удельным вращением. Удельное вращение растворов соответствует слою толщиной 10 см, деленному на концентрацию. Например, для тростникового сахара 6,67°, а для скипидара — Ра = = 29,6°. Приборы, предназначенные для измерения концентрации растворов по повороту плоскости поляризации, имеют название сахариметров или поляриметров. [c.232]

Оптические системы, в которых можно наблюдать интерференцию поляризованных лучей в параллельных и сходящихся пучках, широко применяются для исследования кристаллов. Рассмотрим оптические устройства, в которых используются эти явления, а также явления вращения плоскости поляризации с целью диагностики кристаллов. Для этих исследований в кристаллооптике применяется, как правило, поляризационный микроскоп, снабженный необходимыми поляризационными элементами . [c.247]

Угол поворота плоскости поляризации при эффекте Фарадея должен составлять +45° для наблюдателя. Направление вращения плоскости поляризации будет тем же, что и направление тока, создающего поле В. Чтобы вращение происходило в правую сторону для наблюдателя, расположенного в точке О, аксиальный вектор В должен быть в общепринятом смысле направлен от точки О к точке 5. [c.152]

Согласно Френелю, вращение плоскости поляризации, какова бы ни была его физическая природа, есть проявление особого, так называемого кругового двойного лучепреломления. Однако две волны, которые могут распространяться в оптически активной среде с определенными, но различными скоростями, поляризованы не линейно, как при обычном (линейном) двойном лучепреломлении, а по кругу, одна по левому, другая по правому. [c.575]

Как известно, современные источники УКВ-излучения испускают линейно поляризованные волны. На пути в олны, испускаемой клистроном /. й 3 см), ставится небольшая картонная коробка, заполненная хаотически расположенными отрезками спирали из медной изолированной проволоки (диаметр 4—5 мм, длина каждого отрезка около 10 мм). Рупор приемника излучения составляет угол п/2 с рупором излучателя, и до введения коробки, наполненной отрезками спиралей, сигнал не рет истри-руется ( скрещенные излучатель и приемник). Введение коробки приводит к появлению отчетливого сигнала (синусоида на экране осциллографа). Повернув рупор приемника на некоторый угол vy, можно снова погасить этот сигнал. Так доказывается, что наблюдается именно вращение плоскости поляризации. Но, более того, в другую такую же картонную коробку набрасывают отрезки спирали совершенно тех же размеров, но намотанные в другую сторону (спирали намотаны на левый винт). Введение такой коробки между излучателем и приемником приводит к повороту плоскости поляризации на тот же угол v(/, но в другую сторону. Таким образом, в эксперименте моделируются правое и левое вращения плоскости поляризации двумя модификациями асимметричных молекул (стереоизомеров) одного и того же аморфного вещества. [c.160]

Нетрудно показать, что доказанное Френелем двойное преломление активных веществ для циркулярно-поляризованного света объясняет явление вращения плоскости поляризации. Действительно, плоскополяризо-ванный свет можно представить себе как совокупность рц . двух циркулярно-поляризованных волн, правой и левой, с одинаковыми периодами и амплитудами. Пусть в месте входа в слой вращающего вещества совокупность право- и левополяризованного света эквивалентна плоскополяризованному свету с колебаниями по АА (рис. 30.6, а), т. е. вращающиеся электрические векторы правой и левой волн симметричны по отношению к плоскости АА. Рассмотрим, какова будет взаимная ориентация этих векторов в любой точке среды (см. рис. 30.6, б). Предположим для определенности, что Так как левая волна распростра- [c.615]

На кривой дисперсии (рис. 31.7) соотношения представлены в преувеличенном масштабе. Кривая / показывает ход показателя преломления в магнитном поле для луча, поляризованного по ле-врму кругу, а кривая II — для луча, поляризованного по правому кругу. Из чертежа ясно, что для какой-нибудь длины волны X в магнитном поле появляется круговое двойное преломление. Эффект тем значительнее, чем ближе X и Х . Действительно, вблизи собственных линий абсорбции эффект вращения особенно велик. Но даже и очень далеко от собственных частот явление легко наблюдается благодаря чрезвычайно большой чувствительности метода вращения плоскости поляризации (см. 168). [c.630]

Теория вращения Френеля. Интерпретация вращения плоскости поляризации была дана впервые Френелем, который показал, что это явление сводится к особому типу двойного лучепреломления. В основе рассуждений Френеля лежит гипотеза, согласно которой скорость распространения света в оптически активных веществах различна для воли, поляризованных по правому или левому кругу, т. е. Vпx фu aa В силу этого все оптически активные вещества можно разделить па правые (Ущ1> лсв) и левые ( Упр<Плсп) [c.73]

Молекулярная теория вращения. Теория Френеля объясняет вращение плоскости поляризации света, однако она не в состоянии ответить на вопрос, почему скорость распространения волны в правовращающем веществе отлична от ее скорости в левовращающем. Если рассматривать этот вопрос с позиций молекулярной теории, то нужно предположить, что вращение плоскости поляризации связано с асим.метричным строением оптически активного вещества. Эта асимметрия заключается в том, что две разновидности активного вещества построены так, что одна является зеркальным отображением второй. Для оптически активных кристаллов это обнаруживается при непосредственном изучении их формы. Например, монокристаллы право- и левовращающего кварца имеют зеркально-симметричные формы (рис. 20.4), которые носят название энантиоморфных. Для аморфных однородных веществ исследуемое явление нужно связать со строением сложных молекул активной среды. [c.75]

Борн (1915) показал, что вращение плоскости поляризации света можно объяснить, если учесть характер изменения электромагнитного поля в веществе в пределах одной. молекулы. При построении теории было принято во внимание то, что все оптически активные вещества существуют в двух. модификациях, характеризующихся правы.м и левы.м вращением плоскости поляризации, причем рассматривались сложные аси.мметрпч-ные молекулы с прострапствеппой структурой, не пмею-игие ни центра, ни плоскости снм.метрин (наличие оси симметрии нс препятствует оптической активности). [c.75]

Для эксперим. изучения структуры П. с. применялись разл. типы миниатюрных датчиков магн. поля, нанр. висмутовые измерители. Для визуального наблюдения структуры к — 5-областей использовалась техника декорирования ферромагн. порошками, основанная на том, что ферромагн. частицы втягиваются в область сильного поля, т. е. в места выхода 5-доменов на поверхность образца (рис. 2). Наиб, мощным совр. методом, позволяющим изучать динамику движения к 5-доменов, является магнитооптический. На зеркальную поверхность образца наносится прозрачная плёнка материала с очень высоким коэф. фарадеевского вращения плоскости поляризации (см. Фарадея эффект). Как правило, для этого используются соединения редкоземельных элементов, напр. ЕиЗ ЕиР2. Линейно поляризованный свет, отражённый от образца, наблюдается через скрещенные поляроиды (см. Магнитооптика), Участки выхода на поверхность образца 5-доменов кажутся тёмными, а вблизи А-доменов,где плёнка повер- [c.144]

Экспериментально установлено, что существуют две модификации кристаллов кварца — правовращающая и левовращающая. Они характеризуются различными направлениями вращения плоскости поляризации, которые определяются в соответствии с правилом правого или левого винта при распространении света вдоль оптической оси. Исторически сложШюсь так, что направление вращения плоскости поляризации устанавливается для наблюдателя, к которому направлен луч света. Поэтому правовращающая модификация кварца (рис. 252, а) обусловливает левовинтовое вращение плоскости поляризаций, а левовращающая (рис. 252, б) — правовинтовое. [c.281]

Справедливость теории подтверждается экспериментами по преломлению циркулярно поляризованных волн (рис. 254). В ре ультате различного соотношения между скоростями волн с правой и левой круговой поляризацией в право- и левовращающих средах на границе между ними происходит двойное лучепреломление, причем от падающей линейно поляризованной волны возникают две циркулярно поляризованные волны, которые можно пространственно разделить (рис. 254). Эксперименты показали, что эти лучи действительно циркулярно поляризованы, а преломление на границах между средами происходит в соответствии с построением Гюйгенса, проведенным для скоростей на основе анализа вращенр я плоскости поляризации. Таким путем феноменологическая теория вращения плоскости поляризации была подтверждена экспериментально. [c.283]

Определение показателя преломления исследуемой жидкости положено в основу рефрактометрического метода, а регистрация оптической активности вещества, проявляющейся во вращении плоскости поляризации света, осуществляется пол яриметрическим методом. К последнему методу близок метод оптического кругового дихроизма, в котором используется способность оптически активных веществ по-разному поглощать лево- и право- [c.84]

Применение толстых пластинок кварца, вырезанных перпендикулярно оптич. оси, для полутеневой установки осуществ.леио в бикварце Солей. Бикварц состоит из двух толстых кварцевых пластинок, вырезанных перпендикулярно оси из правого и левого кварца и тщательно склеенных рядом. Монохроматический поляризованный свет с колебаниями, параллельными линии раздела, проходя через бикварц, испытывает противоположное симметричное вращение плоскости поляризации в левом и правом кварце (фиг. 7) на угол со. В очень тонком бикварце полутеневым чувстви-те.льным углом служит угол 2 со, в толстом бикварце таковым является угол л —2 о> (фиг. 7). При тщательном подборе толщины бр1кварца для данной Я 1увствительный угол можно сделать сколь угодно малым. Пре- [c.162]

Т4 [110] . Имея в виду такие трансформационные свойства указанных комбинаций компонент вектора дипольного момента, нетрудно установить обычными методами теории групп переходы, связанные с правыми и левыми круговыми поляризациями. Спектрограмма рис. 3 демонстрирует 0+- и а -зеема-новские спектры, снятые в поглощении при распространении света вдоль ноля и с применением поляроида в сочетании с пластинкой Я/4. Сравнение экспериментального и теоретического зеема-новских спектров показывает прекрасное совпадение в относительном расположении о+- и а"-компонент и еще раз подтверждает правильность построенной нами схемы зееманов-ских переходов 4130 А. Как видно из спектрограммы продольного эффекта Зеемана, наиболее интенсивна компонента 1о". Большая вероятность этого перехода вместе с повышением концентрации ионов на подуровне — /2 (Г5) при низких температурах вызывает, по-видимому, сильное парамагнитное вращение плоскости поляризации в СаГа — Еи +, исследовавшееся экспериментально и теоретически Шеном и Бломбергеном [112]. [c.128]

Для получения максимальных лшщностей в лазерном резонаторе материал, из которого изготовляются окна, должен быть прозрачен для лазерного излупеиия и обладать высокой оптической однородностью, т. е. быть свободным от напряжений, которые приводят к вращению плоскости поляризации. Окончательный выбор материала зависит от конкретных требований. Окна гелий-неоновых и аргоновых лазеров обычно изготовляют нз оптически высококачественного кварца, так как в одном случае система обладает низким коэффициентом усиления, а в другом, как правило, требуется получение наибольших возможных мощностей. Окна для инфракрасных СОг-лазеров (10,6 мкм) могут быть выполнены из Na l. Лазеры, работающие в видимой области спектра и обладающие большим усилением (например, импульсные лазеры), работают с окнами, изготовленными из стекла хорошего качестве. [c.314]

В зависимости от взятого вещества естественное вращение плоскости поляризации может происходить вправо или влево, причем эти два направления условились относить к наблюдатедю, к которому свет приближается. В соответствии с этим разДичают право-и левовращающие вещества. Вращение вправо считается положительным, а влево — отрицательным. [c.573]

Таким образом, Френель доказал экспериментально, что при вступлении в оптически активную среду луч света испытьшает двойное круговое лучепреломление лучи, поляризованные по правому и левому кругу, идут внутри оптически активной среды с различными фазовыми скоростями. Если падающий свет был поляризован линейно, то при выходе из такой среды эти волны складываются снова в линейно поляризованную волну, нр с повернутой плоскостью поляризации. Тем самым задача объяснения вращения плоскости поляризации была сведена к задаче объяснения кругового двойного лучепреломления. [c.578]

Применяя матрицу преобразования этого вида к диаде (Я , Ег)=С 1, 1), которая соответствует правой и левой круговой поляризации, находим, что круговая поляризация сохраняется, а С умножается на а гс. Это означает круговое двойное лучепреломление и круговой дихроизм. Если с = 5з(0) — чисто вешественное число, то существует только кругрвой дихроизм. Если с=5з(0) —чисто мнимое число, то существует только круговое двойное лучепреломление этот эффект известен обычно как оптическое вращение плоскости поляризации [c.74]

В анизотропных средах (кристаллах) свойства У. в. зависят от типа кристалла и направления распространения (СхМ. Распространение ультразвука в кристаллах). В частности, чисто продольные и чисто сдвиговые волны могут распространяться только в кристаллах определённой симметрии и по определённым направлениям, как правило, совпадающим с направлением кристаллографич. осей. В общем случае в кристалле по любому направлению всегда распространяются три волны с тремя различными скоростями одна квазипро-дольная и две квазипоперечные, в к-рых преобладают соответственно продольные или поперечные смещения. При распространении У. в. в кристаллах может возникать ряд специфич. эффектов различие в направлениях фазовой и групповой скоростей, усиление ультразвука за счёт взаимодействия ультразвука с элект- ранами проводимости, вращение плоскости поляризации волн и др. [c.352]

Гипотеза Вант-Гоффа, быстро развившаяся в теорию тетраэдрич. строения углеродного атома или теорию асимметрического углерода (см.), легла в основу т. н, классич. С. Эта теория и до сего времени имеет большое актуальное значение в науке. Исследования структур углеродистых соединений рентгеноскопич. методом в наше время действительно подтверждают правильность основного положения классич. С. о том, что четыре валентности углеродного атома направлены к четырем вершинам тетраэдра, в центре которого находится углерод (см. Асимметрический углерод). Если четыре заместителя, связанных с центральным ут леродом, различны, получается т. н. асимметр ч. углерод, и вся молекула становится асимметричной при этом она делается способной вращать плоскость поляризации света. При наличии п молекуле одного асимметрического углерода получаются два оптически деятельных изомера—правый и левый,—обозначаемых буквой d я I. Правый и левый изомеры характеризуются полной одинаковостью своих физических и химических свойств. Они отличаются толысо вращением плоскости поляризации, энантио-морфизмом многогранников в случае кристаллизации, отношением к асимметрическим веществам и энзимам и своими физиологическими [c.51]

Вращение плоскости поляризации света — явление, совершенно отличное от описанного выше превращения линейной поляризации в эллиптическую. В среде, в которой осуществляется эффект Фарадея, при прохождении света сохраняющимися являются два состояния поляризации правая и левая компоненты поляризованного по кругу света. В этом состоит отличие от обсуждавшейся выше двулучепреломляющей среды, где сохраняется линейная поляризация. Когда линейно поляризованная световая волна входит в среду, где действует эффект Фарадея, она выступает как комбинация двух право- и левополяризованных волн с одинаковой амплитудой. В намагниченной среде эти два состояния с круговой поляризацией распространяются с разными скоростями. Возникновение разности фазы между Ними в результате этого приводит к тому, что при сложении их образуется состояние с линейной поляризацией, в котором плоскость поляризации повернута относительно ее первоначальной ориентации. Величина поворота пропорциональна компоненте магнитной индукции в направлении распространения. Эту компоненту можно изменить, меняя величину внешнего магнитного поля. В итоге поворот плоскости поляризации может быть преобразован в амплитудную модуляцию, если пропустить луч через поляризатор. [c.82]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...