Mavzu: Yorug’likning qutblanishi. Chiziqli, circular, elliptik qutblangan nurlar Reja: Kirish 1 yorug’likning qutblanishi

1.3.Ikkilanib sinishda nurlarning qutblanishi.
Yorug’lik dastasining island shpati kristalidan o’tish tajribasini ko’rib chiqamiz.
Island shpati kalsiy karbonatning (CaCO₃) geksogonal tizimiga mos bo’lgan tuzilishga ega. Uning nurni ikkiga ajratib sindirish qobiliyati juda kuchli. Island shpatining kristali romboedr shaklida oson sinadi. Uning yoqlaridagi romblarning burchakldari 101^o52’ va 78^o08’. Agar chiqayotgan ikkala dasta qutblovchi asboblar (masalan turmalin yoki shisha ko’zgu) yordamida tekshirilsa, ikkalasi ham o’zaro perpendikulyar tekisliklarda qutblanganligi ma’lum bo’ladi.
Bosh tekislikni tushayotgan nur orqali o’tkazamiz. Tajribaning ko’rsatishicha kristallning ichidan ikkita nur: oddiy va g’ayrioddiy nur o’tadi. Bu ikkala nur bosh tekislikda yotadi va tushayotgan nurga parallel, biroq bir-biriga nisbatan siljigan bo’ladi. Kristallni tushayotgan nur yo’nalishida aylantirsak, oddiy nur siljimaydi, ikkinchisi esa bu nur atrofida aylanadi. Agar kristallga tabiiy yorug’lik tushayotgan bo’lsa bu ikkala nurlarning intensivliklari bir xil bo’ladi. Bu nurlar bir-biriga tik yo’nalishda qutblangan bo’ladi.

Agar dastalardan birini birinchi kristalldan chiqqandan keyin ikkinchi kristallning yoqiga normal tushirsak, u holda ikkinchi kristallning bosh tekisligida yotgan yana ikki dasta hosil bo’ladi va bu dastalar ikkinchi kristallning bosh tekisligiga nisbatan avvalgicha qutblangan bo’ladi. Shunday qilib, qutblanish yo’nalishi kristallning qanday joylashganligigagina bog’liq bo’lib, unga tushayotgan yorug’likning qutblangan yoki tabiiy yorug’lik ekanligiga bog’liq bo’lmaydi. Agar ikkinchi kristallga tushayotgan yorug’likning amplitudasi A ga teng bo’lsa, u holda kristalldan chiqayotgan ikkala to’lqinlarning amplitudalari mos ravishda:

(7)

Ularning intensivliklarining nisbati quyidagicha bo’ladi:

(8)
Bu ikki to’lqin plastinkaning d qalinligini kesib o’tib, ga teng bo’lgan yo’l farqiga ega bo’ladi. Demak, oddiy nur g’ayrioddiy nurdan faza jihatdan
(9)
miqdorda orqada qoladi.
Plastinkadan o’tgan to’lqinlarning tebranishlari:
(10)
Bu tenglamalardan t ni yo’qotib, quyidagiga ega bo’lamiz:
(11)
bu ellips tenglamasidir.
Shunday qilib, chiziqli qutblangan nur kristall plastinkadan o’tgandan so’ng, uning e va N vektorlarining uchlari ellips chizadi. Bunday yorug’lik elliptik qutblangan yorug’lik deyiladi.
Nurlarning kristallarda ikkilanib sinishini Gyuygens yasamalari orqali tushuntirib berish mumkin. Keyingi rejada ikkita holni ko’rib o’tamiz:
1-hol. Plastinka optik o’qqa perpendikulyar ravishda kesib olingan.
2-hol. Plastinka optik o’qqa parallel ravishda kesilgan.