جوړښت, ساینس
قطبي او طبيعي رڼا. خلاف د طبيعي قطبي رڼا
د څپو په دوه ډوله دي. د اوږدمحاله vibrational perturbation په موازې توګه د تکثير خپل لوري. يوه بيلګه ده په هوا کې د غږ د تیریدلو. Transverse څپو اختلال چې د غورځنګ د لارښوونې د 90 درجو زاويه دي شامل. د مثال په توګه، د څپې د اوبو د ډله له لارې په افقي تيريدو په خپل سطحي عمودي vibrations لامل ګرځي.
د کشفولو
د مرموز نوري اغیزو د پاڼې پیړۍ د منځني مشاهده شمېر، چې تشريح شوي دي، کله چې د قطبي او طبيعي رڼا پيل په توګه د يوې څپې د پدیده وبلل شي او د خپلو vibrations د لارښوونې کشف شول. لومړی د تش په نامه د تضادونو اغېز و په 1669 د ډنمارک معالج Erasmus Bartholin له خوا کشف شول. علمي په ايسلنډ زمزک یا کلسیم (د کلسيم کاربونيټ کریستال فورمه) دوه برابره refraction یا birefringence ولیدل. کله چې رڼا يو کلسايت کریستال څخه تېرېږي مئنځ دا، توليد دوه انځورونه دي وړل خپلوان يو بل ته.
نيوټن دې پدیدې په اړه پوهیږي او په ډاګه کوي چې ښايي په رڼا corpuscles لري نوسان او یا "یو اړخیزه"، چې کولی شي د دوه انځورونه د جوړېدو لامل شي. Huygens، د نيوټن د معاصرو دې وتوانید چې د elementary څپو دوه refraction د هغه تيوري تشریح، خو هغه د اغېز اصلي مانا نه پوهيږي. Birefringence يوه معما تر توماس ځوان او د فرانسوي فزیک Augustin-Zhan Frenel مانا نه ده چې د رڼا څپو دي transverse. يوه ساده مفکوره ده ته اجازه څه علیحده او طبيعي رڼا. دا د کشالې د اغیزو تحلیل یوه طبیعي او ځليږي او چوکاټ برابر کړي.
د birefringence ده د دوه orthogonal polarizations، چې هر يو د خپل لري څپې ولاسټي ترکیب له امله. د د دوه برخې سرعت توپير ځکه چې د مختلفو refractive له شاخصونو لري، او له همدې امله دوی په مختلف مواد له لارې refracted، دوه انځورونه توليدوي.
قطبي او طبيعي رڼا: Maxwell تيوري
Fresnel ډېر ژر د transverse څپو يو جامع موډل، چې د birefringence او د نورو نوري اغیزې شمېر په مشرۍ جوړ کړي دي. څلوېښت کاله وروسته، د الکترو Maxwell د تيوري elegantly د رڼا د transverse طبیعت تشریح شوي دي.
الکترومقناطيسي څپو Maxwell جوړ عمودي د oscillating غورځنګ د لارښوونې مقناطیسي او برقي برخو کې. د پټیو د يو بل ته د 90 درجو زاويه دي. په دې صورت کې د مقناطیسي او برقي برخو کې تکثير د لارښوونې حق ته وسپارل همغږي سیستم جوړ کړي. سره د فریکونسي د F او د اوږدوالي λ يوې څپې (دوی سره تړاو λf = c تړاو)، چې په مثبت x لوري حرکت کوي، په برخو کې دي ریاضی تشریح:
- پست (x، T) = پست 0 هيوادنيو (2 π x / λ - 2 π فټه) y ^؛
- ب (x، T) = ب 0 هيوادنيو (2 π x / λ - 2 π فټه) z ^.
معادله ښيي چې د برقي او مقناطیسي برخو کې په پړاو کې له يو بل سره دي. هر وخت، دوی په عین وخت یو مساوي پست 0 او B 0 فضا په خپل اعظمي ارزښتونو ته ورسيږي. دا amplitudes خپلواکه نه دي. Maxwell د معادلو چې پست 0 = د ارتقأ د 0 د ټولو الکترومقناطيسي څپو په vacuo په ډاګه کړي.
د کشالې د استقامت
د د د رڼا څپو د مقناطیسی او برقي برخو کې د الرښوونې د تفصيل په خاصه توګه دي يوازې د برقي ساحه کې د استقامت ښيي. د مقناطیسي ساحه کې د ویکتور د perpendicularity برخو کې د اړتیا او د غورځنګ د لارښوونې خپل perpendicularity له خوا ټاکل کيږي. طبيعي او linearly قطبي رڼا په ثابت د لارښوونو په توګه د څپې د غورځنګ په تېرو ډګر محسوبيږي کې چې د ځانګړتياوو څخه دي.
د نورو ممکنه کشالې د هېوادونو دي. د د مقناطیسی او برقي برخو متحدالمال vectors په صورت کې دي چې په پرله پسې ارتوالی د تکثیر له لوري رییسان خپلوان. Elliptically قطبي رڼا کې د خطي او دایره polarizations ترمنځ د یوه منځګړي دریځ دی.
unpolarized رڼا
د يوه تاوده پیچل سطحه اتومونه، چې د الکترو وړانګو د توليد، دي، په خپلواکه توګه د یو بل د. هر وړانګو شي تقريبا په توګه د 10 -9 10 -8 ثانیو لنډه موده اورګاډي بیلګې. د پیچل څخه د الکترومقناطيسي څپو، دی د دغو اورګاډي، چې هر يو د خپل د تضادونو لوري یو superposition. مقدار لرونکې تصادفي فورمې د چې د څپې د تضادونو د ویکتور په توپير په چټکۍ او ګړنډيتوب روزي. دغه ډول يوې څپې د ده په نامه unpolarized. ټول د رڼا د طبيعي سرچينو، د لمر، incandescent څراغونه، چراغونه او لمبو په ګډون لکه د وړانګو توليدوي. که څه هم، د طبيعي رڼا اکثرا په قسمي توګه له امله د څو scattering او انعکاس قطبي کیږي.
په دې ډول، د طبيعي قطبي رڼا څخه د توپیر په له دې چې په لومړي oscillations په یوه الوتکه کې واقع څخه جوړه ده.
د قطبي وړانګو سرچینې
کله چې د درې اړخيز پوهاوي ټاکل قطبي رڼا توليد شي. یو مثال: د synchrotron وړانګو، په کوم کې د لوړ انرژۍ په تور د ذراتو په یوه مقناطیسي ساحه کې حرکت او د مرکوزونکې قطبي الکترومقناطيسي څپې. ډېر مشهور astronomical سرچينو چي په طبيعي توګه قطبي رڼا خپروي شتون لري. دا شامل دي nebulae، سوپرنووا پاتې شونو، او فعال galactic nuclei. ددې لپاره چې د خپلو سرچینو څخه د مال معلوم چې نهايتا د وړانګو د تضادونو ده زده کړې.
polaroid چاڼګر
قطبي او طبيعي رڼا له خوا د توکو د یو شمیر، چې ډير معمول د polaroid ده، جوړ له خوا د امریکا د فزیک Edwin ځمکې له لارې د تيريدو سره جلا کيږي. د چاڼګر د هایدروکاربن د مالیکول حرارت د درملنې د بهیر له خوا په یوه لوري لرونکې اوږد زنځيرونه لري. داسې ماليکيول دی چې د انتخابي وړانګو د جذب، د بریښنا په برخه ده موازي خپلو الرښوونې. د رڼا د polarizer وځي ده linearly قطبي کیږي. عمودي د مالیکولي الرښوونې د لارښوونې د دې د برېښنا په برخه. Polaroid په ډېرو برخو کې، په شمول د عينکې او چاڼګرونه چې د انعکاس او تيت رڼا د اغېز د کمولو غوښتنلیک وموندل.
طبيعي او قطبي رڼا: د Malus قانون
په 1808، فزیک Etienne لویس Malus موندلي چې د رڼا څخه د غیر فلزي سطحه منعکس، حده قطبي. د دې اغېز حده د پیښې د زاويه او د انعکاس مادي refractive شاخص پورې اړه لري. د افراطي حالتونو کې کله چې د د په هوايي پیښې د زاويه د تاجينټ برابر دی د انعکاس مادي refractive شاخص یو، د انعکاس په رڼا شي په بشپړه توګه linearly قطبي کیږي. دا پدیده ده Brewster د قانون (په نوم د خپلو discoverer وروسته، د سکاټلینډ د فزیک ډیویډ Brewster) په توګه. د کشالې د لوري په موازې توګه له منعکس سطحي. راهیسې چراغونه ځلا معمولا د باندې څخه د افقی سطحه لکه سړکونه او د اوبو د چاڼګرونه انعکاس واقع په عمومی توګه د عينکې لپاره کارول کيږي چې په افقي علیحده رڼا کې پاتې شي او له همدې امله په انتخابي د رڼا د غبرګون د لرې.
Rayleigh scattering
ډیر کوچني شيانو چې اړخونو دي د ويولنته پرتله ډير لږ له خوا رڼا scattering (تش په نامه Rayleigh scattering د انګلیسي ساینس پوه رب Rayleigh وروسته)، هم د قسمي د تضادونو رامنځته کوي. کله چې د لمر د ځمکې په اتموسفیر څخه تېرېږي، چې د هوا له مالیکولونو تيت. د ځمکې او رسېږي قطبي طبيعي رڼا تيت. د کشالې د درجو دی scattering زاویې پورې اړه لري. څرنګه چې سړی د طبيعي او قطبي رڼا تر منځ د نه توپير، د دې اغېز معمولا ځي له پامه غورځول. سره له دې، د ډیرو حشراتو په سترګو کې دا غبرګون، او د هغوی د تيت وړانګو خپلوانو ته کاږل شوي يو navigational وسيلې په توګه وکاروي. نورمال چاڼګر کامرې چې په دې موخه په روښانه لمر د وړانګو شاليد کم کارول، يو ساده خطي polarizer، چې د قطبي رڼا او طبيعي Rayleigh بېلوي.
anisotropic مواد
د تضادونو د اغیزو په optically anisotropic مواد (په کوم کې لیدل کیږي د refractive شاخص سره د تضادونو د لارښوونې توپير لري)، لکه birefringent کرستالونو، ځينې بيولوژيکي جوړښتونو او optically فعال مواد. ټيکنالوجي غوښتنلیکونه polarizing مايکروسکوپ، مایع کریسټال نمايش او نوري وسایلو لپاره د موادو د څيړنې کارول شامل دي.
Similar articles
Trending Now