Transversale bølger

I lang tid forfedrene bølge optikk T. Young og A. Fresnel å vite at lysbølger er langsgående, det vil si, de er som bølger av lyd. Mens lysbølger blir sett på som elastiske bølger i luften som fyller alt plass og trenge inn i hvert legeme. Det virket som disse bølgene ikke kan kalles et kors.

Likevel gradvis få mer eksperimentelle bevis og fakta som ikke kunne forklares ved å anta at lysbølger - langsgående. Tross alt kan transversale bølger eksistere bare i faste stoffer. Men hvordan kan en kropp bevege seg i en solid live uten motstand? Eter samme måte, må ikke hindre bevegelse av organer. Fordi ellers loven om treghet ikke ville bli gjennomført.

Du kan se en enkel og nyttig eksperimentere med en krystall av tourmaline. Det er gjennomsiktig og har en grønn farge.

I krystallet ifølge turmalin har en symmetriakse. Denne krystallen er henvist til uniaksial krystall. Tatt turmalin rektangulære plate er skåret slik at dens ene flate var parallell med aksen til krystallen. Hvis strålen av det elektriske eller solens lyslederen er normal til platen, idet rotasjon av platen rundt det forårsaker ikke endringer i intensiteten av lys som passerer gjennom den. Det er en følelse av at den overførte lys i Turmalin delvis absorbere og kjøpte en lys grønn farge. Ingenting annet skjer. Men dette er galt. Lysbølge får nye egenskaper.

De kan bli detektert dersom lysstrålen passerer gjennom et andre turmalin krystall som er parallell med den første. På samme retning som det krystallaksene for de to ferien ikke skjer noe, bare lysstrålen mer dempet på grunn av absorpsjon, som passerer gjennom den andre krystall. Men når den andre rotasjonen av krystall, forutsatt at den første til å forlate urørlig, fant en interessant fenomen, kalt "utryddelse av lyset." I prosessen med å øke vinkelen mellom de to akser reduserer metningen av den utsendte lysstråle. Når de to vinkelrette akser i forhold til hverandre, kan lyset ikke passere i det hele tatt. Det vil være helt absorbert av andre krystall. Som det er forklart?

Tverrgående natur av lysbølger

Fra beskrivelsen av fakta, som vist tidligere, bør du:

1. For det første lysbølge som går fra lyskilden helt symmetrisk i forhold til den retning i hvilken formering finner sted. På baksiden av denne krystall rundt den lysstråle som passerer det første forsøk utført av sin intensitet ble ikke endret.

2. For det andre, den bølge som kommer fra den første krystall, ville ikke ha aksial symmetri. Intensiteten av det utsendte lys gjennom en annen krystall er avhengig av dens rotasjon.

Langsgående bølger er forskjellige fullstendig symmetri i forhold til forplantningsretningen. Svingninger longitudinale bølger som forekommer langs en slik retning, at oscillasjonen bølgelengde og en symmetriakse. Det er derfor erfaring til å forklare rotasjon av andre krystall, vurderer den langsgående bølge av lys, er det ikke mulig: det er - de tverrgående bølger.

Fullt ut kan forklare opplevelsen, og gjør to forutsetninger:

Antagelsen nummer én direkte relatert til lyset: lysbølgene - transversale bølger. Men i den innfallende strålen fra lyskilden til lysbølger er tilstede svingninger av forskjellige retninger som er vinkelrett på den retning i hvilken denne bølgen forplanter seg. I dette tilfellet, med tanke på en slik antagelse, kan det konkluderes med at den lysbølge som har en aksial symmetri, samtidig som tverrstilt. For eksempel har bølger på vannoverflaten ikke har en slik symmetri, fordi svingninger vannpartikler forekommer utelukkende i vertikalplanet.

Bølger av lys fra svingningene i forskjellige retninger, som er vinkelrett på forplantningsretningen er kalt naturlig. Dette navnet er berettiget fordi under standardbetingelser ulike lyskilder for å skape en slik bølge. Denne antakelsen forklarer resultatene av den første av forsøket. Rotasjonen av turmalin krystallen ikke endrer intensiteten av den transmitterte lysstråle, slik at den innfallende bølge har aksial symmetri, til tross for det faktum at hun - en tverrgående bølge.

Den andre antagelsen refererer til krystallet. Turmalin har egenskapen til å passere lys med svingninger som oppstår i et bestemt plan bølgelengde. Dette kalles polarisert lys (eller planpolarisert). Den skiller seg fra det naturlige, upolarisert.

Denne hypotesen forklarer det andre eksperimentet. Fra den første krystall av turmalin ut planpolarisert lys (en bølge). I skjæringspunktet av krystallene under et nitti graders vinkel av bølgen kan ikke passere gjennom den andre. Når krysningsvinkelen av den andre, vil de gjennomgår svingninger hvis amplitude er som lik projeksjonen av bølgeamplituden og som har passert gjennom den første plate mot den andre aksen. Det er også et bevis på teorien om at lysbølger - transversale bølger.