Измерения дисперсии поляризации

А. Измерения дисперсии поляризации [c.519]

Рассмотренные выше процессы дисперсии и рассеяния света не исчерпывают, конечно, явлений, возникающих при взаимодействии света и вещества. Среди них чрезвычайно важное место и в принципиальном, и в практическом отношении занимает явление вращения плоскости поляризации света. Было обнаружено, что явление это имеет место в весьма разнообразных телах, получивших название естественно-активных. К числу таких тел принадлежат, например, сахар и ряд других органических веществ поэтому измерение вращения плоскости поляризации стало ходовым аналитическим методом в ряде промышленных областей. Исследования показали, что объяснение этого явления можно получить, рассматривая общую задачу взаимодействия поля световой волны с молекулами или атомами вещества, если только принять во внимание, конечные размеры молекул и их структуру. [c.607]

Соответственно частота релаксационного максимума диэлектрических потерь также повышается с ростом температуры (рис. 17.8). Значения е и tg б полярных диэлектриков сильно зависят от температуры Т (рис. 17.9). При высоких температурах снижение б с ростом Т связано с разориентирующим влиянием на дипольную поляризацию хаотического теплового движения, в результате чего е Еда при Т оо. При низких температурах е падает до значения Еоо, потому что частота релаксации становится ниже частоты измерений. Чем выше частота измерений, тем выше температура падения Ё (Т). При температурах падения е (Т) наблюдаются релаксационные максимумы потерь (рис. 17.9). Таким образом, релаксационная дисперсия может наблюдаться при изменении не только частоты, но и температуры. [c.137]

Известно, что приборы, построенные на принципах интерференции, дисперсии, дифракции и поляризации, широко применяются в самых разнообразных областях физического и технического экспе-. римента. Это обстоятельство нашло отражение в настояш,ей книге. Интерферометры различных типов применяются для весьма тонких метрологических измерений, для изучения оптических неоднородностей прозрачных объектов и воздушных потоков, для исследования температурных полей, для измерения микро- и макрорельефов поверхностей и т. д. [c.3]

Магнитное поле влияет на поляризацию света и в поперечном случае, так как дисперсия при и J Б различна. Поэтому линейно поляризованный свет, электрический вектор которого наклонен к магнитному полю на угол в 45°, превращается в эллиптически поляризованный свет эффект Фойгта). В качестве примера эффекта Фарадея на рис. 87 представлены измерения в ОаАз. Из (75.20) и (75.9) следует, что угол Фарадея со со /со . Таким образом, эффект линеен по В и квадратичен по длине волны. Закон А,, как видно из рисунка, хорошо выполняется для широкого интервала длин волн. [c.300]

Обратимся теперь к экспериментальной проверке соотношения (5.11). В табл. 1 сопоставлены экспериментально измеренные значения п и для ряда веществ (показатели преломления относятся к желтой линии натрия). Для газов, приведенных в этой таблице, закон Максвелла (5.11) хорошо согласуется с опытом. Для жидких углеводородов согласие хуже. Для воды и спиртов, а также для большинства других твердых и жидких тел наблюдаются резкие нарушения соотношения (5.11). Однако в этом нет ничего неожиданного. Дело в том, что значения е, приведенные в табл. 1, относятся к статическим электрическим полям, а значения п — к электромагнитным полям световых волн, частоты которых порядка 5 10 Гц. Диэлектрическая проницаемость е обусловлена поляризацией диэлектрика, т. е. смещением заряженных частиц внутри атомов и молекул под действием внешнего электрического поля. Для правильного сопоставления надо брать значения е, измеренные в электрических полях тех же частот. Действительно, атомы и молекулы обладают собственными частотами, так что амплитуды (и фазы) вынужденных колебаний электронов и ядер, из которых они состоят, зависят от частоты внешнего электрического поля. Особенно сильную зависимость следует ожидать в тех случаях, когда частота внешнего поля близка к одной из собственных частот атомов или молекул (резонанс ). В результате возникает зависимость показателя преломления вещества от частоты световой волны — так называемая дисперсия света. [c.38]

СПЕКТРОПОЛЯРПМЕТР — прибор для измерения дисперсии оптической актиености. Большая часть существующих С,, как фотоэлектрических, так и автоматических, основана на применении модуляции света по колебаниям его плоскости поляризации (принцип работы см. Поляриметры). [c.20]

Эффект Фарадея в растворах. При измерении магнитного вращения плоскости поляризации возникают дополнительные сравнительно с обычной сиектрополяриметрией трудности. Прежде всего это относится к измерению эффекта Фарадея растворов. В магнитном поле все вещества вращают плоскость поляризации. Поэтому вращение, обусловленное исследуемым веществом, находящимся в растворе в небольшой концентрации, приходится измерять на фоне большого балластного вращения кюветы и растворителя. В зависимости от выбора изучаемого вещества и его концентрации измеряемые эффекты составляют величину от 0,01 до 0,1°. Балластное же вращение в ультрафиолетовой области при толщине кюветы в 1 см больше 10°, т. е. на 2—3 порядка больше измеряемого полезного эффекта. Измерения без компенсации балластного вращения приводят к необходимости высокой стабильности магнитного поля (до 10" ) и других параметров прибора. При измерении же магнитного вращения незначительное изменегше длины волны вследствие дисперсии балластного вращения, которое очень велико, приводит к изменению вращения в ультрафиолетовой области спектра на 0,002—0,003°. Это исключает возможность измерения небольин1Х эффектов. Кроме того, отсутствие компенсации балластного вращения исключает возможность автоматической записи дисперсии исследуемого вещества, так как она маскируется дисперсией балластного вращения. [c.302]

Из спектров НПВО на основе поляризац. измерений, комбинируя выражения для эфф и рэфф, можно определять толщину плёнки. Для этого используется соотношение ( —Лg)/(i— Лр) = эфф/ рэфф- к-рое позволяет найти ход дисперсии (Х), далее методом Крамерса — Кроиига рассчитывается Ха, а затем, исходя из коэф. отражения в максимуме спектральной полосы, определяется геом. толщина плёнки с точностью до 0,1 нм. [c.247]

В целом результаты поляритонного рассеяния позволяют сделать важные выводы о свойствах вещества молекул (в жидкостях) и кристаллов. Во-первых, возникает связь между величинами, доступными измерениям, и атомными величинами в качестве примера можно указать на соотношение (3.16-60) для стоксова коэффициента усиления. Во-вторых, становится возможным определение важных макроскопических оптических величин, таких как характеристические параметры в нелинейных восприимчивостях, в дисперсионных и в релаксационных соотношениях. В определенных случаях из поляритонного рассеяния определяются оптические величины в таких областях длин волн, для которых при других методах возможны только экстраполяции. Например, в области сильной поляритонной дисперсии были определены коэффициенты поглощения и показатели преломления в инфракрасном диапазоне. Большой интерес представляют измерения времен жизнц возбужденных колебательных состояний решетки. Изменяя направления входного луча и поляризации по отношению к пространственному положению кристалла и измеряя угловое распределение возникающего излучения, можно [c.394]

ПОЛЯРИМЕТРИЯ — в широком смысле методы исследования структуры, свойств или состояния вещества, в к-рых применяется поляризованный свет наир., спектроскопия молекулярная в поляризованном свете, изучение различных объектов иа основе интерференции поляризованных лучей (с применением микроскопа поляризационного), поляриаа-циопно-оптический метод исследования напряже 1ий и т. д. В узком смысле П. — методы исследования, основанные на измерении величины вращения плоскости поляризации света при прохождении его через оптически-активные вещества, т. е. па измерении их оптической активности. Величина вращения в растворах зависит от их концентрации поэтому П. широко применяется для измерения концентрации оптически-активных веществ (см. Сахариметрия). Измерение вращательной дисперсии — изменения угла вращения для света с ра.зличной длиной волны, — т. н. с п е к т р о II о л я р и м е т-р и я позволяет изучать строение веществ. Измерения производятся поляри.нетрами и спектрополяримет-рамп. [c.165]

ПОЛЯРИМЕТРЫ — 1) приборы для измерения угла вращения плоскости поляризации монохроматич. света онтически-активпыми веществами (дисперсию угла вращеиия измеряют спектраполяриметралш). [c.166]

Таким образом, мы видим, что изучение ширины линий комбинационного рассеяния существенно дополняет изучение их степеней поляризации и позволяет притти к определенному решению именно в том случае, когда поляризационные измерения не дают однозначного ответа, т. е. когда наблюденная степень деполяризации равна 6/7, и, следовательно, то, что исследуемая комбинационная линия соответствует неполносимметричному колебанию, является хотя и вероятным, но не достоверным. Если ширина этой линии очень велика, то такое утверждение становится вполне надежным. С другой стороны, если исследуемая линия очень резкая (даже при достаточно высокой дисперсии), то нельзя определенно утверждать, хотя это и вероятно, что она соответствует полносимметричному колебанию. Если же степень деполяризации меньше 6/7, то данная частота безусловно полностью симметрична. [c.522]

Важной работой по методике измерений является исследование Лио (1929), посвященное поляризации рассеянного или диффузно отраженного света. При небольшой поляризации точность измерений доходит до 0,1%. Его экспериментальные результаты содержат данные для водяных капель с размером 2а=1 мм 300 мк 35 мк 5 мк и 2,5 мк, вероятно, со значительной дисперсией размеров в каждом случае. Очень больщие капли дают в точности ту зависимость поляризации от угла, которую можно было ожидать из теории геометрической оптики (разд. 13,11). Это иллюстрируется рис. 99 (разд. 20.3) там же дано более подробное обсуждение этого вопроса. [c.474]

Определенную информацию все же удается получить, поступая несколько иным способом. В приложении О показано, что вклад однофононных процессов в полную интенсивность излучения, рассеянного в данном направлении, определяется простой функцией частот и поляризаций тех нескольких фононов, которые принимают участие в таких процессах. Поэтому закон дисперсии фононов может быть найден из измерений интенсивности рассеянного рентгеновского излучения как функции от угла рассеяния и частоты падающих рентгеновских Л5гчей, если удастся найти какой-то способ вычесть из этой интенсивности вклад многофононных процессов. Обычно это пытаются сделать путем теоретического расчета многофононного вклада. Дополнительно следует, однако, учитывать, что рентгеновское излучение в отличие от нейтронов сильно взаимодействует с электронами. Поэтому интенсивность будет содержать вклад, обусловленный неупругим рассеянием на электронах (так называемый комптоновский фон ), что требует внесения соответствующей поправки. [c.108]

П. п., служащий для измерения вращения плоскости поляризации в средах с естеств. или наведённой магн. полем оптич. активностью (поляриметры) и дисперсии этого вращения (спектрополяриметры). Простыми, но практически очень важными П. п. явл. сахариметры — приборы для измерения содержания сахара в растворах. [c.574]

ТГОЛЯРИМЁТРИЯ, методы исследования, основанные на измерении 1) степени поляризации света и 2) оптической активности, т. е. величины вращения плоскости поляризации света при прохождении его через оптически активные вещества. Величина такого вращения в растворах зависит от их концентрации поэтому П. широко применяется для измерения концентрации оптически активных в-в (см. Сахариметрия). Измерение вращательной дисперсии — изменения угла вращения при изменении длины волны света (т. н. с п е к-трополяриметрия) — позволяет изучать строение в-в. Измерения производятся поляриметрами и с п е к-трополяриметрами. [c.578]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...