Ohatra amin'ny Fanontaniana momba ny Polarization
Ny polarisation dia tranga manan-danja amin'ny fizika izay mamaritra ny fironan'ny onja hazavana. Rehefa miresaka momba ny polarisation isika dia matetika miresaka momba ny onja hazavana ho onja elektromagnetika izay afaka mihozongozona amin'ny lalana samihafa. Amin'io toe-javatra io, ny polarisation dia manondro ny fironan'ireo onja ireo. Ity lahatsoratra ity dia hiresaka lalina momba ny foto-kevitry ny polarisation ary hanome ohatra maromaro momba ny olana mba hanazavana ny fahatakarana ny fitaovana.
Hevitra fototra momba ny polarisation
Mitranga ny polarisation rehefa mihozongozona amin'ny lalana voafaritra ny onjan'ny hazavana. Amin'ny ankapobeny, ny hazavana hita maso dia mihozongozona amin'ny lalana maro mifanitsy amin'ny lalana iparitahany. Na izany aza, amin'ny alalan'ny polarisation, dia afaka mametra ny lalana izoran'ireo fihozongozona ireo isika. Azo atao amin'ny alalan'ny fomba maro ny polarisation, toy ny polarisation amin'ny alalan'ny taratra, ny birefringence, ary ny fampiasana sivana polarisation.
1. Polarisation amin'ny alalan'ny Taratry ny hazavana: Rehefa taratry ny hazavana avy amin'ny velaran-tany dielektrika, toy ny rano na fitaratra, dia mety ho polarisation ampahany ny hazavana taratry ny hazavana.
2. Refraction Roa Sosona: Ny akora kristaly sasany, toy ny kalsita, dia afaka manasaraka ny hazavana ho taratra roa izay miparitaka amin'ny zoro sasany.
3. Sivana Polarisa: Ny sivana polarisa dia mamela ny hazavana polarisa amin'ny lalana iray ihany handalo, ka manafoana ny hazavana polarisa amin'ny lalana hafa.
Ankoatra izany, ny polarization dia mety hitranga amin'ny fomba voajanahary na artifisialy. Eo amin'ny fiainana andavanandro, ny solomaso izay mampiasa sivana polarizing dia ohatra azo ampiharina mahazatra.
Ohatra amin'ny Fanontaniana momba ny Polarization
Raha te-hahazo bebe kokoa momba ny polarization isika dia andeha hojerentsika ireto ohatra manaraka ireto:
Fanontaniana 1: Fampidirana amin'ny alalan'ny sivana fampidirana
Fanontaniana:
Raha mandalo amin'ny sivana polarisa ny taratra hazavana tsy polarisaly miaraka amin'ny hamafiny voalohany \(I_0 \), inona ny hamafin'ny hazavana mivoaka avy amin'ilay sivana?
Vahaolana:
Rehefa mandalo amin'ny sivana polarisa ny hazavana tsy polarisa, dia fehezin'ny lalàn'i Malus ny hamafin'ny hazavana mivoaka. Ho an'ny hazavana tsy polarisa, ny antsasaky ny hamafin'ny hazavana voalohany dia handalo amin'ny sivana.
\[
I = \frac{1}{2} I_0
\]
Noho izany, ny hamafin'ny hazavana mivoaka avy amin'ny sivana dia antsasaky ny hamafin'ny hazavana voalohany, izany hoe \( 0,5 I_0 \).
Fanontaniana 2: Sivana Polarisa Roa misy zoro amin'ny Axe Principal
Fanontaniana:
Inona ny hamafin'ny hazavana farany mandalo amin'ny sivana polarisaly roa izay milahatra amin'ny zoro \( 30^\circ \) mifanatrika? Ny hamafin'ny hazavana voalohany dia \( I_0 \).
Vahaolana:
Ho an'ny sivana polarisa roa misy zoro \( \theta \) eo anelanelan'ny axe polarisany, ny hamafin'ny hazavana rehefa avy mandalo ny sivana faharoa dia omena amin'ny alalan'ny raikipohy:
\[
I = I_0 \cos^2 \theta
\]
Amin'ny fampidirana ny sanda \( \theta = 30^\circ \):
\[
I = I_0 \cos^2 30^\circ = I_0 \left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)^2 = I_0 \frac{3}{4}
\]
Koa, ny hamafin'ny farany dia \( \frac{3}{4} I_0 \).
Fanontaniana 3: Polarisation amin'ny alalan'ny taratra
Fanontaniana:
Mamely ny velaran'ny rano amin'ny zoro fidirana ny hazavana \( 53^\circ \). Raha 1,33 ny tondro refraktifan'ny rano, dia fantaro ny zoro Brewster ary jereo raha miparitaka tsara ny hazavana.
Vahaolana:
Ny zoro Brewster (\( \theta_B \)) dia mitranga rehefa voapolar tsara ny hazavana taratra ary azo kajy amin'ny fampiasana ny raikipohy:
\[
\tan \theta_B = n
\]
Izay ny \(n \) no tondro refraktifan'ny zavatra faharoa (rano amin'ity tranga ity).
\[
tan \theta_B = 1,33 \implies \theta_B = \tan^{-1}(1,33) \eo ho eo 53^\circ
\]
Koa satria ny zoro fitrangana dia \( 53^\circ \), izay mitovy amin'ny zoro Brewster, dia ho polarisée tonga lafatra ny hazavana taratra.
Discussion
Avy amin'ireo ohatra telo etsy ambony ireo, dia afaka mahita toe-javatra samihafa izay ampiharana ny foto-kevitry ny polarization isika. Amin'ny olana voalohany sy faharoa, ny lalàn'i Malus sy ny zoro eo anelanelan'ny sivana dia misy fiantraikany amin'ny hamafin'ny hazavana mandalo amin'ny sivana polarizing. Amin'ny olana fahatelo, ny zoro Brewster dia mamaritra ny fepetra ahafahan'ny hazavana taratra mipolarized tanteraka. Ny fahatakarana ireo foto-kevitra fototra ireo dia tena ilaina amin'ny fampiharana bebe kokoa amin'ny optika sy ny teknolojia izay mampiasa polarization, toy ny fakantsary, teleskaopy, ary fitaovana fifandraisana fibre optique.
Fampiharana ny Polarisation
Manana fampiharana azo ampiharina isan-karazany ny polarization. Amin'ny fakana sary, ny sivana polarization dia manampy amin'ny fampihenana ny taratra manjelanjelatra sy manatsara ny fifanoheran'ny sary. Amin'ny efijery LCD, ny polarization dia ampiasaina hifehezana ny hazavana sy ny loko aseho. Ny polarization koa dia ampiasaina amin'ny fandrefesana ny fihenjanana sy ny famantarana ny fitaovana amin'ny alàlan'ny spectroscopy polarization.
Famaranana
Ny polarisation dia foto-kevitra optika tena ilaina, izay mahakasika ny fitarihan'ny fihovitrovitra amin'ny onja hazavana. Ny fahatakarana ny polarisation sy ny fomba hifehezana izany dia tena ilaina amin'ny fampiharana ara-teknolojia isan-karazany. Tamin'ny alalan'ireo ohatra voalaza, dia nianatra ny fomba mety hisy fiantraikany amin'ny hamafin'ny hazavana ny sivana polarisation sy ny fomba namoronan'ny zoro Brewster ny fepetra polarisation tonga lafatra isika. Amin'ny fahatakarana ireo lafiny ireo, dia afaka mahatakatra bebe kokoa ny anjara asan'ny polarisation amin'ny teknolojia sy ny siansa andavanandro isika.
