Физика закона Брюстера
Физика закона Брюстера

Угол Брюстера (Май 2024)

Угол Брюстера (Май 2024)
Anonim

Закон Брюстера, соотношение для световых волн, гласящее, что максимальная поляризация (вибрация только в одной плоскости) луча света может быть достигнута, позволяя лучу падать на поверхность прозрачной среды таким образом, чтобы преломленный луч составлял угол 90 ° с отраженным лучом. Закон назван в честь шотландского физика сэра Дэвида Брюстера, который впервые предложил его в 1811 году.

На рисунке показан луч обычного (неполяризованного) света с заданной длиной волны, падающий на отражающую поверхность прозрачной среды (например, воды или стекла). Волны с компонентом электрического поля, вибрирующим в плоскости поверхности, обозначены короткими линиями, пересекающими луч, а те, которые вибрируют под прямым углом к ​​поверхности, - точками. Плоскость падения (AON) - это плоскость, которая содержит падающий луч и нормаль (ON, линия, перпендикулярная поверхности) к плоскости поверхности, так что они пересекаются на поверхности. Большинство волн падающего луча будут проходить через границу (поверхность воды или стекла) в виде преломленного луча, составляющего угол r с нормалью, а остальные отражаются. Для определенного угла падения (p), называемого углом поляризации или углом Брюстера, все отраженные волны будут вибрировать перпендикулярно плоскости падения (то есть к поверхности), и отраженный луч и преломленный луч будут разделены на 90 °. Закон Брюстера также гласит, что тангенс угла поляризации p для длины волны света, проходящего от одного вещества к другому, равен отношению показателей преломления, n1 и n 2 из двух контактирующих сред: tan p = n 2 / n 1.

Для световой волны, проходящей от воздуха (n 1 = 1,00) к стеклу (n 2 = 1,50), угол поляризации p вычисляется равным 56 ° 19 ′.