§ 32.9. Поляризация при отражении и преломлении света.

При отражении и преломлении лучей на границе раздела двух прозрачных сред как отраженный, гак и преломленный лучи частично поляризуются.

На рис. 32.23, а схематически изображен модельный луч, падающий на границу раздела воздуха и стекла под углом . В отраженном луче больше колебаний, параллельных поверхности раздела (изображены кружками), а в преломленном луче — перпендикулярных к ним колебаний (изображены черточками). Степень поляризации этих лучей зависит от угла падения и от показателя преломления

Изучение этого явления показало, что в случае прозрачных веществ преломленный луч всегда поляризуется только частично, а для отраженного луча имеется одно направление, в котором он полностью поляризован (рис. 32.23, б). Оказывается, что полная поляризация отраженного луча получается в том случае, когда угол между отраженным и преломленным лучами равен Следовательно, Угол падения для этого случая обозначим через Учитывая, что из второго закона преломления имеем

Из этого соотношения получаем закон Брюстера: тангенс угла падения Об) при полной поляризации отраженного луча равен показателю преломления:

Заметим, что при угле падения степень поляризации преломленного луча оказывается наибольшей по сравнению с другими углами падения

Свойство поляризации лучей при отражении можно использовать для устройства поляризаторов и анализаторов.

Рис. 32.23.

Рис. 32.24.

Такого рода прибор состоит из двух зеркал — стеклянных пластинок, нижняя поверхность которых зачернена и поглощает преломленные лучи (рис. 32.24). Одно из зеркал, например нижнее, является поляризатором. Оно располагается так, чтобы отраженный от его верхней поверхности световой луч был полностью поляризован и попадал на второе зеркало. Вращая второе зеркало как вокруг вертикальной, так и вокруг горизонтальной оси, можно найти такое положение этого зеркала, при котором отраженный от него луч исчезает. Таким образом, второе зеркало является анализатором,