Исследование закона Малюса

Цель работы: проверка закона Малюса.

Приборы и материалы: лазер, мультиметр, анализатор и фотоприемник.

Описание лабораторной установки

Схема установки приведена на рис. 1.

 

Рис. 1. Схема экспериментальной установки

Установка включает в себя лазер 1, анализатор 2 и фотоприемник 3. Свет, испускаемый лазером, является плоскополяризованным, его интенсивность соответствует обозначению   в формуле для закона Малюса. Угол   изменяется вращением анализатора. Свет, прошедший через анализатор интенсивностью   попадает на фотоэлемент, подключенный к вольтметру. Показания вольтметра пропорциональны световому потоку, попадающему на фотоэлемент.

Рекомендуется снимать показания с мультиметра в режиме тока, так как получаемая в этом случае характеристика более линейна.

Порядок выполнения работы

1. На установке в составе лазера, анализатора и фотоприемника вращением плоскости поляризации анализатора изменяется угол . Вращая анализатор добиться максимального значения тока. Это положение анализатора соответствует значению угла =0°. Снять показания мультиметра в режиме тока ,мА. Затем, поворачивая анализатор через 15° заполнить таблицу 1  для .

2. Произвести указанные измерения трижды и рассчитать средние значения    по результатам измерений.

3. Построить график зависимости .

 

Таблица 1. Результаты эксперимента и расчета

 

Угол , º		0	15	30	45	60	75	90	105	120	135	150	165	180
,мА	1
	2
	3
, мА

 

Контрольные вопросы

1. Дайте определение:

· естественного света;

· частично поляризованного света;

· плоскополяризованного света;

·  плоскости поляризации плоскополяризованного света;

· поляризатора;

· плоскости пропускания поляризатора.

2. Опишите способы получения плоскополяризованного света, основанные на явлении двойного лучепреломления, дихроизма и поляризации при преломлении.

3. Сформулируйте закон Малюса.

4. Сформулируйте закон Брюстера.

5. Расскажите о способе экспериментальной проверки закона Малюса.