Межпредметные и внутрипредметные связи. Задания для самоподготовки

Задания для самоподготовки

1 – С помощью поляроидных пленок убедиться в справедливости закона Малюса

2 – Использовать настольную модель поляриметра для приобретения навыков работы с прибором

3- Изучить ход лучей в поляриметре

4- Рассмотреть прохождение света через систему поляризатор-анализатор

Литература, рекомендуемая для самоподготовки:

Основная

1 – «Медицинская и биологическая физика» 7-е изд., Ремизов А.Н. и др. Издательство Дрофа. 2007 (можно более ранние издания)

2 – «Краткий курс медицинской и биологической физики с элементами реабилитации:Лекции и семинары.»- Федорова В.Н., Степанова Л.А. Издательство:Физматлит.2005

3 -«Медицинская биофизика» Самойлов В.О. СПб: Издательство:СпецЛит Учебник для вузов-2004.

Интернет - Электронная библиотека http://www.sma.kz/about/structure/lib2/lib/

Дополнительная

- Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Academia, 2004— 520 с

Учебное пособие (9-е издание, переработанное и дополненное, — 2004 г.) состоит из семи частей, в которых изложены физические основы механики, молекулярной физики и термодинамики, электричества и магнетизма, оптики, квантовой физики атомов, молекул и твердых тел, физики атомного ядра и элементарных частиц. Установлена логическая преемственность и связь между классической и современной физикой. Приведены контрольные вопросы и задачи для самостоятельного решения. Для студентов инженерно-технических специальностей высших учебных заведений и в качестве дополнительной литературы для студентов медицинских вузов.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ

- по базисным знаниям:

· понятие электромагнитной волны

· графическое изображение электромагнитной волны

· способы получения поляризованного света

- по данной теме:

· закон Брюстера

· ход лучей в призме Николя

· система поляризатор-анализатор

· закон Малюса

· схема и устройство простейшего сахариметра

· схема и устройство поляриметра

· понятие дихроизма

· поляроиды

· исследования объектов в поляризованном свете

КРАТКАЯ ТЕОРИЯ

Свет представляет собой электромагнитные волны. Естественный свет – совокупность волн, излучаемых множеством атомов и молекул источника света. Колебания световых векторов происходят во всех направлениях, и поэтому плоскость их колебаний постоянно изменяет свое направление в пространстве. Свет, у которого направления колебаний светового вектора упорядочены каким либо образом, называется поляризованным. Если колебания светового вектора происходят только в одной, проходящей через луч плоскости, свет называется плоскополяризованным (или линейно- поляризованным). Упорядоченность может заключаться и в том, что электрический вектор поворачивается вокруг луча, одновременно пульсируя по величине. В результате конец вектора описывает эллипс. Такой свет называется эллиптически поляризованным. Если конец вектора описывает окружность, свет называется поляризованным по кругу.

a b

Рисунок 1

a) сечение естественного луча в некоторый момент времени и проекции электрических векторов на плоскость, перпендикулярную лучу;

b) сечение плоскополяризованного луча;

c) представление естественного луча как наложение двух плоскополяризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях лучей. Его принято изображать в виде прямой, на которой расположено одинаковое число проекций электрического вектора,,в виде черточек и точек;

d) представление плоскополяризованного луча.

Если выбрать две взаимно перпендикулярные плоскости, проходящие через луч естественного света, и спроецировать электрические векторы на плоскости, то в среднем эти проекции будут одинаковыми, поэтому естественный свет можно представить как наложение двух некогерентных электромагнитных волн, поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях и имеющих одинаковую интенсивность рис. 1. Такое представление намного упрощает рассмотрение прохождения естественного света через поляризационные устройства.

Частично поляризованным называется свет, если в нем имеется преимущественное направление колебаний электрического вектора. Его можно рассматривать как смесь естественного и плоскополяризованного света. Частично поляризованный свет, как и естественный можно представить в виде наложения двух некогерентных плоскополяризованных волн с взаимно перпендикулярными плоскостями колебаний. Отличие заключается в том, что в случае естественного света интенсивность этих волн одинакова, а в случае частично поляризованного – разная.