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POLARISATION DE LUMIÈRE

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À l'origine apparaissant en volume V21, page 938 de l'encyclopédie 1911 Britannica.
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POLARISATION DE LUMIÈRE . Un See also:jet de lumière venant directement d'une source normale n'a aucune relation à espacer sauf qu'être concernée dans sa direction de la See also:propagation, ronde ce qui ses propriétés sont semblables de tous See also:les côtés. Que ce n'est pas une caractéristique nécessaire de lumière a été découvert par Christian See also:Huygens, qui a constaté que, tandis qu'un jet de lumière du See also:soleil en traversant un rhomb de longeron dans mais une direction en provoque toujours deux jets d'éclat égal, chacun de See also:ces jets émergents est divisé par un deuxième rhomb en deux parties ayant une personne à charge relative sur la position en ce qui concerne un une autre d'intensité des principaux plans See also:des visages de l'entrée en avions de rhombsthe par les haches des cristaux perpendiculaires aux surfaces refracting. Dans certains See also:cas, en effet, une See also:partie disparaît entièrement: ainsi See also:le jet d'See also:habitude refracted dans le See also:premier rhomb donne See also:seul un See also:ordinaire ou un jet extraordinaire dans la seconde, selon que les principaux avions sont parallèles ou perpendiculaires, l'See also:inverse étant le cas avec le jet extraordinaire du premier rhomb. Dans des cas d'intermédiaire les intensités des deux faisceaux sont proportionnelles aux places des cosinus des angles que le See also:plan See also:principal du deuxième rhomb fait avec les positions dans lesquelles elles ont la plus grande intensité. D'autre See also:part, si les jets émergents recouvrent et la partie See also:commune soit examinée, on l'avère avoir toutes les propriétés de lumière commune. À ce phénomène E. T See also:Malus a donné le nom de la polarisation, comme il l'a attribué, sur la théorie d'émission de lumière, à un genre de polarité des lumière-corpuscules. See also:Cette See also:limite a été maintenue et le jet ordinaire serait l'See also:avion polarisé dans le plan principal du See also:visage de l'entrée dans le rhomb, et le jet extraordinaire pour être avion polarisé dans l'avion perpendiculaire. Le phénomène de la polarisation observé par Huygens est demeuré un fait d'See also:isolement pendant plus d'un siècle, jusqu'à ce que Malus dans 18o8 ait découvert que la polarisation peut être produite indépendamment de la See also:double réfraction, et doive par conséquent être quelque chose étroitement liée à la nature de la lumière elle-même. Examinant la lumière réfléchie des fenêtres du See also:palais du luxembourgeois avec un See also:prisme refracting doublement, il a été mené à impliquer (bien que plus retined des expériences ont prouvé que ce n'est pas strictement le cas) cette lumière réfléchie à un See also:certain See also:angle, appelé l'angle de polarisation, de la See also:surface des substances transparentes a les mêmes propriétés en ce qui concerne le plan de l'incidence en tant que ceux du jet ordinaire dans le longeron de l'Islande en ce qui concerne le plan principal du cristal. Ainsi selon la définition, il est polarisé dans le plan de l'incidence. Plus loin, si chute légère polarisée à l'angle de polarisation sur une surface se reflétante, l'intensité du jet reflété dépend de l'See also:azimut du plan de l'incidence, étant proportionnel à la See also:place du cosinus de l'angle entre ce plan et le plan de la polarisation.

Aux angles autres que l'angle de polarisation on dit qu'en conséquence la lumière commune donne un jet reflété qui se comporte comme mélange de lumière commune avec la lumière polarisée dans le plan de l'incidence, et est partiellement polarisée dans cet avion. La lumière refracted, celui qui soit l'angle d'incidence, s'avère pour être partiellement polarisée dans une perpendiculaire d'avion au plan de l'incidence, et D. F. J. See also:

Arago a prouvé qu'à tous les angles d'incidence les jets reflétés et refracted contiennent des quantités égales de lumière polarisée. L'angle de polarisation change d'une substance transparente à l'autre, et See also:monsieur See also:David See also:Brewster dans 1815 a déclaré la See also:loi que la tangente de l'angle de polarisation est égale à l'See also:indice de réfraction de la substance. Elle suit alors que si un jet de lumière soit incident à l'angle de polarisation sur une See also:pile des plats transparents parallèles de la même nature, chaque surface à leur See also:tour sera rencontrée par la lumière à l'angle de polarisation et provoquera une partie reflétée polarisée dans le plan de l'incidence. Par conséquent toute la lumière réfléchie sera polarisée dans cet avion et la volonté de la nécessité ont une plus grande intensité que See also:cela produit par une surface See also:simple. La polarisation de la lumière transmise par la pile n'est jamais complète, mais tend plus presque à devenir pour le nombre de plats est augmentée et en même See also:temps l'angle d'incidence pour lequel la polarisation est des approches d'un maximum indéfiniment, l'angle de polarisation (monsieur See also:G. G. Stokes, maths et Phys. Papers, iv. 145).

Afin d'isoler un See also:

crayon polarisé des rayons avec un rhomb de longeron de l'Islande, il est nécessaire d'avoir un cristal d'une telle épaisseur que les jets émergents sont séparés, de sorte qu'un puisse être arrêté par un écran. Il y a, cependant, certains cristaux qui avec une élasticité modérée d'épaisseur un jet émergent de la lumière qui ou moins est plus complètement polarisée. L'See also:action de polarisation de tels cristaux est due à l'absorption inégale qu'ils exercent sur polarisé coule. Ainsi un See also:plat de See also:tourmaline de de r millimètre à 2mm. dans l'épaisseur avec ses visages perpendiculaires à l'See also:axe See also:optique est presque opaque pour allumer tomber normalement sur lui, et un plat de cette épaisseur parallèle aux autorisations d'axe du passage d'un jet simple polarisé dans une perpendiculaire d'avion à la See also:section principale. Un tel plat agit de la même manière sur la lumière polarisée, l'arrêtant ou lui permettant de passer, selon que le plan de la polarisation est parallèle ou perpendiculaire à la section principale. Certains See also:sels artificiels, par exemple iodo-sulfate de la See also:quinine, See also:acte d'une façon semblable. Des exemples ci-dessus nous voyons qu'un See also:appareil instrumental qui polarise un See also:faisceau de lumière peut être employé en tant que des moyens de détecter et d'See also:examiner la polarisation. Ce dernier See also:processus se nomme analysation, et un See also:instrument s'appelle un polarizeror un analyseur selon qu'il est employé pour le premier ou la seconde de ces buts. En plus des faits ci-dessus de la polarisation mention peut être faite de la polarisation partielle, dans une perpendiculaire d'avion à cela de l'émission, de la lumière émise dans une direction oblique à partir d'un solide See also:blanc-chaud, et de la polarisation produite par diffraction. Des expériences avec des râpages ont été instituées par monsieur G. See also:Gabriel Stokes, C. H. A.

See also:

Holtzmann, F. Eisenlohr et d'autres, avec la vue de déterminer la direction des vibrations dans la lumière polarisée (vide infra), mais les résultats n'ont pas été conformés, et H. See also:Fizeau et G. H. Quincke ont prouvé qu'ils dépendent de la See also:taille et forment des ouvertures et sur l'état de la surface sur laquelle ils sont tracés. La polarisation de la lumière réfléchie d'un râpage de See also:verre a été également étudiée par I. See also:Frohlich, alors que L. G. Gouy a étudié le cas plus simple de la diffraction à un See also:bord droit. La polarisation de la lumière dispersée par de See also:petites particules a été examinée par G. Govi, J. See also:Tyndall, L. Soret et A.

Lallemand, et dans le cas des particules ultra-microscopiques par H. Siedentopf et R. Zsigmondy (See also:

annonce de Drude 1903, X. 1); intéresser a moulé, de ce phénomène est la polarisation de la lumière du sujet de skya qui a été traité théoriquement par See also:seigneur See also:Rayleigh d'une série importante de papiers (voir le See also:CIEL, la See also:COULEUR DE, et le Rayleigh, les travaux scientifiques, i. 87, 104, 518; iv. 397). Une addition importante à la See also:connaissance de la polarisation a été faite en 1816 par Augustin J. See also:Fresnel et D. F. J. Arago, qui a résumé les résultats d'une série de See also:recherche d'expériences dans les See also:lois suivantes de l'interférence de la lumière polarisée: (1) dans les mêmes conditions dans lesquelles deux jets de lumière commune interfèrent, deux jets polarisés perpendiculairement sont sans See also:influence mutuelle. (2) deux jets ont polarisé dans des avions parallèles donnent les mêmes phénomènes de l'interférence que la lumière commune.

(3) deux jets polarisés perpendiculairement et venant d'un jet de lumière commune peuvent être apportés au même plan de la polarisation sans acquérir de ce fait la faculté de l'intervention. (4) deux jets ont polarisé perpendiculairement et en venant d'un jet de lumière polarisée interférez en tant que lumière commune, une fois apporté au même plan de la polarisation. (5) en calculant les conditions de l'interférence dans le dernier cas, il est nécessaire d'ajouter See also:

demi de longueur d'onde à la différence réelle du See also:chemin des jets, à moins que les plans primitifs et finals de la polarisation se situent dans le même angle entre les deux avions perpendiculaires. Les caractéristiques latérales d'un jet polarisé mènent immédiatement à la conclusion que le jet peut être représenté par un vecteur, et puisque ce vecteur doit indiquer la direction dans laquelle la lumière See also:voyage comme le plan de la polarisation, il est normal d'impliquer qu'il est transversal à la direction de la propagation. Que c'est réellement le cas est avéré par des expériences sur l'interférence de la lumière polarisée, de laquelle il peut déduire que le polarisation-vecteur d'un See also:train des ondes planes de la lumière polarisée par avion exécute des vibrations rectilignes dans le plan des See also:vagues. Par symétrie le polarisation-vecteur doit être parallèle ou perpendiculaire au plan de la polarisation: lesquelles de ces directions sont assumées dépend de la caractéristique See also:physique qui est attribuée au vecteur. En fait, quelque théorie de lumière soit adoptée, il y a deux vecteurs à considérer, qui sont perpendiculaires à un un autre et relié par des relations purement géométriques. Les expressions générales pour les composants rectangulaires d'un vecteur transversal à la direction de la propagation (z) dans le cas des vagues de la longueur X voyageant avec la See also:vitesse v sont: u = un See also:cos (Ta), v=b cos (T-13), où T = 27r(vtz)/X. Le chemin de l'extrémité du vecteur est alors en général une See also:ellipse, traversée dans une direction droitière à un observateur recevant la lumière quand a/3 est entre o et r, ou entre IR et 27r, et dans une direction gauchère si cet angle soit entre IR et 27r, ou entre o et a. conformément à la See also:forme du chemin, la lumière serait elliptiquement polarisée, exacte ou See also:gauche-handedly selon les circonstances, et les haches du chemin elliptique sont déterminées en les plans de la polarisation maximum et minimum de la lumière. Dans le cas See also:particulier dans lequel a=b et,B = t (2n+ 1) 1r/2, les vibrations sont circulaires et la lumière serait circulairement polarisée. Ces différents types de polarisation peuvent être obtenus à partir d'un jet polarisé par avion en le passant par See also:quart-ondulent le plat, c.-à-d. un plat cristallin d'une telle épaisseur qu'elle présente un retardement relatif d'un quart d'une See also:vague entre les jets composants dans elle. De tels plats sont généralement faits de See also:mica ou sélénite, et la normale au plan de la polarisation du jet le plus retardé s'appelle "l'axe du plat." Si cet axe soit parallèle ou perpendiculaire au plan See also:primitif de la polarisation, le faisceau émergent See also:demeure avion polarisé; il est circulairement polarisé si l'axe soit à 450 au plan de la polarisation, et dans d'autres cas il est elliptiquement polarisé avec les haches du chemin elliptique parallèle et de la perpendiculaire à l'axe du plat. Réciproquement quart-ondulez le plat peut être utilisé pour réduire circulairement ou être elliptiquement polarisé jet à un état de polarisation See also:plate.

Deux jets seraient à l'opposé polarisés quand celui est, autant que se relie à sa polarisation, ce qui l'autre devient quand ils sont tournés par un azimut de 900 et font See also:

renverser son caractère en ce qui concerne la droite et la See also:main gauche. Une recherche See also:analytique sur les conditions de l'interférence des jets polarisés du See also:type le plus général mène au résultat qu'il n'y See also:aura aucune interférence seulement quand les deux jets sont à l'opposé polarisés, et que quand les polarisations sont identiques l'interférence sera parfaite, les fluctuations de l'intensité étant le plus See also:grand que la différence de l'intensité des jets admet (monsieur G. G. Stokes, maths et Phys. Papers, iii. 233). Elle See also:reste pour considérer la constitution de la lumière non polarisée commune. Puisqu'un faisceau de lumière commune peut être résolu en jets polarisés par avion et ces derniers sur l'élasticité de recomposition un jet avec des propriétés indistinguibles de ceux de la lumière commune, celui qui leur retardement relatif puisse être, il est normal de supposer qu'on peut obtenir une représentation analytique de lumière commune dans laquelle aucun vecteur See also:longitudinal ne se produit. D'autre part un jet de lumière strictement monochromatique avec un polarisation-vecteur qui est entièrement transversal doit (en général elliptiquement) être polarisé. En conséquence il suit que la lumière commune ne peut pas être absolument monochromatique. Les conditions qui sont nécessaires pour qu'un jet de lumière puisse se comporter car la lumière normale ont été étudiées par monsieur G. Gabriel Stokes (See also:endroit le CIT.) et par E. Verdet (Oeuvres, i.

281), et elle peut être montré que deux jets polarisés d'un caractère défini sont analytiquement équivalents à la lumière commune à condition que ils soient de l'intensité égale et à l'opposé sont polarisés et qu'il n'y a aucune relation commune de phase entre les constituants monochromatiques correspondants. Plus loin un jet de la lumière du caractère le plus général est équivalent au mélange du terrain communal et lumière polarisée, la polarisation étant elliptique, circulaire ou plate _ nous voyons alors qu'il y a See also:

sept types possibles de lumière: lumière commune, lumière polarisée et lumière partiellement polarisée; la polarisation dans les deux derniers cas étant elliptiques, la circulaire ou l'avion. La lumière de lumière, circulairement polarisée et partiellement circulairement polarisée commune toute ont la caractéristique de donner deux jets d'intensité égale sur passer par un rhomb de longeron de l'Islande, toutefois elle peut être tournée. Ils peuvent, cependant, être distingués par le fait qui sur la See also:transmission précédente par quart-ondulent le plat que cette propriété est maintenue dans le cas de la lumière commune, alors qu'avec les deux autres types l'intensité relative des jets dépend de l'See also:orientation du rhomb, et avec la lumière circulairement polarisée une le jet peut être fait pour disparaître. Surfacez la lumière polarisée donne en général deux des jets de l'intensité inégale une fois examiné avec un rhomb, et pour certaines positions du cristal il y a seulement un jet émergent. Élasticité légère polarisée elliptiquement polarisée, partiellement elliptiquement polarisée et partiellement plate avec des jets du longeron deux de l'Islande de, en général, intensité inégale, dont ni l'un ni l'autre ne peuvent être faites pour disparaître. Ils peuvent être différenciés en passant d'abord la lumière par quart-ondulent le plat avec son parallèle d'axe orperpendicular au plan de la polarisation maximum: pour la lumière elliptiquement polarisée devient de ce fait l'avion polarisé et un des jets est éteint sur tourner le rhomb; mais avec les deux autres genres de lumière ce n'est pas le cas, et la lumière est partiellement plate ou partiellement elliptiquement polarisée selon que le plan de la polarisation maximum demeure le même ou est changée. Des See also:couleurs de Plates.It cristallin ont été connues à E. T. Mains que l'interposition d'un plat refracting doublement entre un polariseur et un analyseur réglés pour l'extinction a l'effet de reconstituer partiellement la lumière, et il avait l'habitude cette propriété pour découvrir la double réfraction dans les cas dans lesquels la séparation des deux jets refracted était trop légère pour être directement détectée. D. F. J. Arago dans 1811 a constaté que l'ih le cas de la lumière See also:blanche et avec les plats modérément minces la lumière transmise n'est plus blanc mais coloré, une variation d'éclat mais pas de la teinte étant produite quand le polariseur et l'analyseur étant croisé sont tournés ensemble, alors que la rotation seul de l'analyseur produit un changement de couleur, qui traverse le blanc dans la teinte complémentaire. Ce phénomène a été soumis à une recherche détaillée par See also:Jean See also:Baptiste See also:Biot pendant les années 1812 à 1814, et des résultats de ses jeunes de See also:Thomas d'expériences, avec sa perspicacité brillante, a été mené à impliquer que les couleurs devaient être attribuées à l'interférence entre les jets ordinaires et extraordinaires dans le plat du cristal.

Cette explication est inachevée, car elle part hors de considération de l'action du polariseur et de l'analyseur, et elle était en vue d'enlever ce défaut que Fresnel et Arago ont entrepris les investigations mentionnées ci-dessus et fournies ainsi ce qui voulait dans l'explication de Young. Dans des expériences plus tôt de Biot le faisceau de lumière utilisé était presque parallèle: les phénomènes des anneaux et des See also:

brosses qui sont vus avec un crayon conique de lumière ont été découverts par monsieur David Brewster dans le cas des cristaux uniaxal en 1813 et dans cela des cristaux biaxal en 1815. Laissez a,B, &See also:amp;gt; G soit les angles que les plans primitifs et finals de la polarisation et du plan de la polarisation de la vague plus See also:rapide dans le plat font avec un avion fixe, et a laissé p être le retardement relatif de la phase des deux jets sur l'apparition du plat pour la lumière de la période r. sur l'entrée dans le cristal que le jet polarisé original est résolu en composants a représenté par un cos(¢a) cos T, un péché (¢a) cos T, T = 21rtfr, et sur l'apparition nous pouvons prendre comme expression des vagues un cos (See also:PA) cos T, un péché (> 'a) cos (Tp Enfin après avoir traversé l'analyseur la See also:somme des deux composants résolus est un péché du péché de cos a) cos (¢13) cos T+a (PA) (> G/3) cos (Tp), l'intensité est (sin'('dont.6 de cos;42+ a2sin2(Z un 'de péché de péché de cos (PA) cos (¢9) +a (¢a) (il i3) a)) sinus p = péché 2(q d'See also:a2 cos2(fla)a2sin 2(1P a), -13) le sinus Zp. Quand la lumière primitive est blanche, cette expression doit être additionnée pour les différents constituants monochromatiques. Dans la sévérité l'angle ¢ dépend de la fréquence, mais si la See also:dispersion soit faible relativement à la double réfraction, du péché 2(¢a)sin 2('de produit - #) a raisonnablement la même valeur pour toutes les See also:limites de l'addition, et nous pouvons écrire I=cos (á)Ea2sin 2(+'a.) YP de sinus du péché 2(PMa '. Cette See also:formule contient la théorie entière des couleurs des plats cristallins dans la lumière polarisée. Puisque la première limite représente un jet de la lumière blanche, le plat semblera non coloré toutes les fois que le plan de la polarisation de l'un ou l'autre jet transmis par lui coïncide avec le plan primitif ou final de la polarisation. Dans des cas d'intermédiaire le See also:champ est coloré, et la teinte change en son complémentaire pendant que le plat traverse un de ces huit positions, puisque la deuxième limite dans l'expression ci-dessus change alors le signe. Si, cependant, les plans primitifs et finals de la polarisation soient parallèle ou croisé, le champ See also:montre seulement une couleur pendant une révolution complète du plat. Le plat cristallin ne montre aucune couleur quand il est très mince, et aussi quand son épaisseur excède une quantité modérée. Dans l'ancien cas le retardement de la phase change tellement peu avec la période que l'intensité est presque la même pour toutes les couleurs; dans le dernier cas il change tellement rapidement que pour un See also:petit changement de la période l'intensité passe d'un maximum ou d'un minimum, et par conséquent ainsi beaucoup de constituants de la lumière sont affaiblis et ceux-ci sont ainsi de près d'une une autre dans la fréquence, que la lumière présente à l'See also:oeil à l'See also:aspect d'être blanche. Le caractère vrai de la lumière dans ce cas-ci peut être indiqué en l'analysant avec un spectroscope, quand un spectre est obtenu a traversé par les bandes foncées correspondant aux constituants qui sont affaiblis ou annulled. Le phénomène de couleur peut, cependant, être obtenu avec les plats épais par deux superposing d'entre eux d'une façon appropriée, la See also:combinaison agissant en tant que plat plus épais ou plus mince selon que les plans de la polarisation des vagues plus rapides dans elles sont parallèle ou être croisé. De cette façon un essai sensible pour de légères traces de la double réfraction est obtenu.

Quand le retardement de la phase pour la lumière de la période See also:

moyenne est lui ou un petit multiple de x que un plat cristallin a placé entre un polariseur croisé et les objets exposés d'analyseur dans la lumière blanche une couleur violette grisâtre distinctive, connue See also:sous le nom de teinte sensible du fait qu'il change rapidement en See also:bleu ou rouge, quand le retardement est très légèrement augmenté ou diminué. Si puis le plat sensible qu'il a coupé dedans à moitié et les deux pièces soient placées côte à côte après que See also:celle ait été tournée par 90° dans son propre avion, la teinte de l'une moitié sera augmentée et cela de l'autre sera abaissé quand le plat composé est associé à une seconde refracting doublement le plat. Quand la lumière d'une source prolongée est faite pour converger sur le cristal, le phénomène des anneaux et des brosses localisés à l'See also:infini est obtained.The le calcul qu'exact de l'intensité est dans ce cas-ci très compliqué et l'expression résultante est trop difficile à manier pour être de n'importe quelle utilisation, mais pendant qu'une approximation la formule pour le cas d'un faisceau parallèle peuvent être utilisés, des quantités p et être considéré là-dedans d'occurrence de p comme fonctions de l'angle et du plan de l'incidence et par conséquent comme variables. Dans la lumière monochromatique, puis, le modèle d'interférence est caractérisé par trois systèmes des courbes: les courbes du retardement constant p = const.; les See also:lignes de l'olarization pareil,G = const.; les courbes de l'intensité constante I = const. la polarisation p = 2na et également quand > G = a ou a+9r/2 ou '=.8 ou/3+7r/2, celui est aux See also:points pour lesquels les jets dans le plat sont polarisés dans les avions parallèles et la perpendiculaire aux plans de la polarisation primitive et See also:finale, l'intensité (appelée l'intensité fondamentale) est identique que quand le plat est enlevé. Ces conditions définissent deux systèmes des courbes appelées respectivement les See also:principales courbes du retardement constant et des principales lignes de la polarisation pareille, ces dernières lignes divisant le champ en régions dans lesquelles l'intensité est alternativement plus grande et moins que l'intensité fondamentale. Quand, cependant, les plans de la polarisation et de l'analysation sont parallèle ou croisé, les deux paires de principales lignes de polarisation pareille coïncident, et l'intensité est à tous les points dans l'ancien cas non plus grand que, et dans le dernier cas pas moins que, elle était avant l'introduction du plat. La détermination des courbes du retardement constant dépend d'exprimer le retardement en termes de constantes optiques du cristal, de l'angle d'incidence et de l'azimut du plan de l'incidence. P. A. See also:Bertin a prouvé qu'une See also:image utile de la forme de ces courbes peut être obtenue par la prise des sections, parallèle au plat, d'une surface qu'il appelle "la surface isochrome," et c'est le See also:lieu des points sur le cristal auquel le retardement relatif de deux ondes planes passant simultanément par un See also:point donné et voyageant dans la même direction a une valeur assignée. Mais pendant que cette surface est obtenue en supposant que les jets d'intervention suivent le même itinéraire dans le cristal, et en négligeant la réfraction hors du cristal, il ne se prête pas aux calculs numériques précis. Au même degré d'exactitude que cela utilisé en obtenant l'expression pour l'intensité, la forme des lignes de la polarisation pareille est donnée par la section, parallèle au plat, d'un cône, dont en produisant des lignes soyez les directions de la propagation des vagues qui ont leurs plans de polarisation parallèles et de perpendiculaire à un avion donné: le cône est en général du troisième degré et traverse les haches optiques du cristal. Nous devons nous limiter en cet See also:article à indiquer les dispositifs en See also:chef du phénomène dans les cas plus importants. (la référence devrait être faite à la See also:CRISTALLOGRAPHIE d'article pour des illustrations, et pour des applications de ces phénomènes à la détermination de la forme en cristal.) Avec une perpendiculaire uniaxal de plat à l'axe optique, les courbes du retardement constant sont les cercles concentriques et les lignes de la polarisation pareille sont les rayons: ainsi avec le polariseur et l'analyseur réglés pour l'extinction, le modèle se compose d'une série de cercles See also:lumineux et foncés interrompus par une See also:croix noire avec ses See also:bras parallèles aux plans de la polarisation et de l'analysation.

Dans le cas d'une perpendiculaire biaxal de plat au bisector de l'angle aigu entre les haches optiques, les courbes du retardement constant sont approximativement les ovales de See also:

Cassini, et les lignes de la polarisation pareille sont des hyperboles equilateral passant par les points correspondant aux haches optiques. Avec un polariseur et un analyseur croisés les anneaux sont interrompus par une See also:brosse hyperbolique foncée qui See also:coupe le plan des haches optiques perpendiculairement, si ce plat soit à 45° aux plans du prétendu positionand See also:diagonal de polarisation et d'analysationthe qui devient une croix rectangulaire avec ses bras parallèles et perpendiculaire au plan des haches optiques quand cet avion coïncide avec le plan de la position normale de polarizationthe primitif ou final. Quand la lumière blanche est utilisée a coloré des anneaux sont obtenus, fourni le retardement relatif des jets d'intervention ne soit pas trop grand. Les lignes isochromes, à moins que la dispersion soit excessive, suivent principalement le cours des courbes du retardement constant, et les principales lignes de la polarisation pareille sont avec les brosses foncées d'un polariseur croisé et d'analyseur, qui dans certains cas sont fringées de couleur. Cet état de choses peut, cependant, être considérablement parti de si les haches de la symétrie optique du cristal sont différentes pour les diverses couleurs. L'examen de la dispersion des haches optiques dans les cristaux biaxal (voir la RÉFRACTION, le double de §) peut être commodément fait avec une perpendiculaire de plat au See also:bisectrix aigu placé dans la position diagonale pour la lumière de la période moyenne entre un polariseur et un analyseur croisés. Quand les anneaux sont colorés symétriquement en ce qui concerne deux lignes perpendiculaires le bisectrix aigu et le plan des haches optiques sont le même pour toutes les fréquences, et la couleur pour laquelle la séparation des haches est See also:mineur est celui du côté concave du See also:sommet des brosses hyperboliques. La dispersion croisée, inclinée et horizontale sont caractérisées respectivement par une See also:distribution de couleur qui est symétrique en ce qui concerne seul le centre, du plan des haches optiques, et de l'avion perpendiculaire. Le phénomène de l'interférence a produit par les plats cristallins est considérablement modifié si le léger soit circulairement ou elliptiquement polarisé ou analysé par l'interposition de l'quart-ondulez entre le cristal et le polariseur ou l'analyseur. Ainsi dans les deux cas décrits au-dessus des brosses disparaissez et les anneaux sont continus quand la lumière est polarisée et analysée circulairement. Mais le cas le plus important, à cause de sa application See also:pratique à déterminer le signe d'un cristal, est celui dans lequel la lumière est avion polarisé et a circulairement analysé ou l'inverse. Supposons que la lumière est circulairement analysée et que les plans primitifs et finals de la polarisation sont perpendiculaires. Alors avec une perpendiculaire uniaxal de plat à l'axe optique, la croix noire est remplacée par deux lignes, sur le See also:croisement qui les anneaux sont discontinus, expansion ou la contraction se produisant dans les quarts de See also:cercle qui contiennent l'axe du quart-ondulent le plat, selon que le cristal est positif ou négatif.

Avec une perpendiculaire biaxal de plat à l'axe optique en position diagonale, la brosse hyperbolique devient une See also:

ligne hyperbolique et les anneaux sont augmentés ou contractés de son côté concave, avec un plat positif, selon que le plan des haches optiques est parallèle ou la perpendiculaire à l'axe du quart-ondulent le plat, l'inverse étant le cas avec un plat négatif. Avec une combinaison des plats dans la lumière avion-polarisée et avion-analysée le modèle d'interférence avec la lumière monochromatique est généralement très compliqué, l'obscurité courbe quand le polariseur et l'analyseur sont remplacement croisé par les taches foncées d'isolement ou segments des lignes. Quand, cependant, le champ est très petit, ou quand la lumière primitive est blanche de sorte que l'interférence soit seulement évidente pour de petits retardations relatifs, le problème devient dans beaucoup de cas un loin de moins de complexité. Un exemple d'importance considérable est eu les moyens par la combinaison connue sous le nom de plat de Savart. Ceci se compose de deux plats d'un cristal uniaxal d'épaisseur égale, de coupe à la même inclination environ de 45° à l'axe optique et de superposé avec leurs principaux avions perpendiculairement. La See also:configuration produite de modèle d'interférence cette combinaison est, quand le champ est petit, un système des lignes droites parallèles bissectant l'angle entre les principaux plans de ses constituants. Ceux-ci atteignent leur visibilité maximum quand le plan de l'analysation est à 45° à ces avions, et disparaissent quand le plan de la polarisation est parallèle à l'un ou l'autre des principaux avions. Les phénomènes de la polarisation See also:chromatique ont les moyens des moyens prêts de détecter la structure refracting doublement dans les cas, comme cela produit dans les See also:corps isotropes par la See also:contrainte, dans laquelle son See also:minute de bière anglaise d'effets très. Ainsi une See also:barre du verre d'épaisseur suffisante, placé en position diagonale entre un polariseur et un analyseur croisés et plié dans une perpendiculaire d'avion à celui de la See also:vision, montre deux ensembles de bandes colorées séparées par une ligne neutre, la double réfraction étant positive sur dilatée et le négatif du côté comprimé. Encore, un système des anneaux, semblable à ceux d'une perpendiculaire uniaxal de plat à l'axe, peut être produit avec un See also:cylindre de verre en transmettant la chaleur à partir de sa surface à ses haches par See also:immersion en See also:huile de See also:chauffage, et le verre qui a été augmenté à une chaleur rouge et rapidement puis refroidi à ses bords donne dans la lumière polarisée un modèle d'interférence d'une personne à charge régulière de forme sur la forme de la découpe. Le général rotatoire de Polarization.In un jet de lumière avion-polarisée ne subit aucun changement de traverser un plat d'un cristal uniaxal dans la direction de son axe, et quand le jet émergent est analysé, la lumière, si à l'origine blanc, s'avère sans couleur et pour être éteint quand le polariseur et l'analyseur sont croisés. Quand, cependant, un plat de See also:quartz est utilisé dans cette expérience, la lumière est colorée et dans aucun cas est découpée par l'analyseur, la teinte, cependant, changer comme analyseur est tourné. Ce phénomène peut être expliqué, comme D. F. J. Arago a précisé, près à supposer que dans le dépassement par le plat le plan de la polarisation de chaque constituant monochromatique est tourné par une personne à charge de quantité sur la fréquence une explication qui peut être immédiatement vérifiée en employant la lumière monochromatique ou en analysant la lumière avec un spectroscope, le spectre dans le dernier cas traversé par une ou plusieurs bandes foncées, selon l'épaisseur du plat, qui passent le See also:long du spectre de l'extrémité à l'extrémité pendant que l'analyseur est tourné. Encore de J. B.

Biot assuré que cette rotation du plan de la polarisation change comme distance traversée dans le plat et presque tout à fait comme place inverse de la longueur d'onde, et a constaté qu'avec certains spécimens de quartz la rotation est dans une direction dans le See also:

sens des aiguilles d'une montre ou droitière à un observateur recevant la lumière, alors que dans d'autres elle est dans la direction opposée, et que les plats égaux des bon- et à gauche variétés neutralisent des effets de chacun. Une propriété rotatoire semblable est possédée par d'autres cristaux uniaxal, tels que le See also:cinabre et les thiosulfates du See also:potassium, du plomb et du See also:calcium, et comme H. C. Pockiington (Phil. mag., 19o1 [ 61. II. 361) et J. H. Dufet (Journ. De phys., 1904 141, iii. 757) ont montré par quelques cristaux biaxal, tels que le See also:sucre et le See also:sel de Rochelle, la rotation produite par une épaisseur donnée étant en général différent, et dans certains cas du signe opposé pour les deux haches optiques. De plus, certains cristaux cubiques, tels que le chlorate et le bromate de See also:sodium, et également quelques liquides et même vapeurs, tournent le plan de la polarisation de la lumière qui les traverse, celui qui puisse être la direction du jet. Dans les cristaux la propriété rotatoire semble être parfois inhérente à l'See also:arrangement cristallin des molécules, car elle est perdue sur la See also:fusion ou la See also:solution, et dans plusieurs cas appartient aux cristaux enantiomorphous, les deux formes corrélées dont sont celle droitière et l'autre gauchère optiquement aussi bien que crystallographically, ce être nécessairement le cas si la propriété soit maintenue quand le cristal est fondu ou dissous.

Phoenix-squares

Dans les corps organiques la propriété rotatoire, en tant que recherche de J. A. Le See also:

Bel, le van't Hoff et d'autres de J. H. ont établi, correspondent à la présence d'un ou plusieurs atomes asymétriques de carbonthat est, des atomes directement unis aux éléments ou les radicules tout différentes d'un anotherand existe dans tous les cas là un isomère qui tourne le plan de la polarisation jusqu au même degré dans la direction opposée. L'See also:absence de la See also:puissance rotatoire quand les atomes asymétriques de See also:carbone sont présents, peut être provoquée par une See also:compensation See also:interne dans la molécule comme avec de l'See also:acide tartrique inactif (acide mesotartaric), ou peut être due au fait que le composé est un mélange équimoléculaire des variétés gauche- et droites, ce être le cas avec de l'acide racémique qui était cassé par See also:Louis See also:Pasteur dans l'acide de laevo- et dextro-tartrique (voyez Stéréo-isomerism). Les substances qui en See also:raison de la structure ou de l'arrangement de leurs molécules tournent le plan de la polarisation seraient structurellement actives, et la rotation produite par unité de longueur s'appelle la leur puissance rotatoire. Si la masse d'unité d'une solution contiennent des grammes de m d'une substance active et si b soit la densité et le p soit la puissance rotatoire de la solution, la puissance rotatoire spécifique est définie par p/See also:ma, et la puissance rotatoire moléculaire est obtenue à partir de ceci en se multipliant par la centième partie de la masse moléculaire. Cette quantité n'est pas absolument See also:constante, et change dans beaucoup de cas avec la concentration de la solution et avec la nature du dissolvant. Un mélange de deux substances actives, ou même d'une substance active et inactive, dans une solution produit parfois des effets anormaux. Fresnel a prouvé que la polarisation rotatoire pourrait être expliquée cinématiquement près à supposer qu'un jet avion-polarisé est résolu sur écrire un See also:milieu actif dans deux à l'opposé jets circulairement polarisés propagés avec différentes vitesses, la rotation étant exact- ou gauchère selon que le jet droit- ou gaucher voyage au See also:taux plus grand. Le polarisation-vecteur du primitive'stream étant = un NT de cos, le premier jet circulairement polarisé après avoir traversé une distance z dans le milieu peut être représenté par le l;e = un cos (NT -- kez), Ni = un péché (kiz de NT), et la seconde par = un cos (kzz de NT), N2 = un péché (kzz de NT). La résultante de ces derniers est à cos } (k2 - ki)z cos { NT - (k2 + k2)z }, le péché i de n = de à (k2 - lnt de cos de ki)z - (ki + kz)z }, qui prouve que pour n'importe quelle valeur fixe de z la lumière est avion a polarisé dans un avion faisant un angle a(k2-ki)z=rr(X, -1-)c1)z, avec le plan initial de la polarisation, de la AI et du)i2 étant les longueurs d'onde des composants circulaires de la même fréquence. Puisque les deux jets circulaires ont différentes vitesses, Fresnel a argué du fait qu'il serait possible de les séparer par la réfraction oblique, et bien que la divergence soit petite, puisque la différence de leurs indices de réfraction dans le cas du quartz est seulement au sujet de 0•ooCO7, il a réussi par un arrangement approprié des prismes alternativement droit- et gauchers du quartz à résoudre un jet avion-polarisé dans deux jets circulairement polarisés distincts.

Un arrangement semblable a été employé par See also:

Ernst v. Fleischl pour démontrer la polarisation circulaire dans les liquides. Ce résultat n'est pas, cependant, concluant; pour une application de Huygens le principe prouve que c'est une conséquence de la rotation du plan de la polarisation par une quantité proportionnelle à la distance traversée, indépendamment de l'état de la question dans le milieu actif. Non plus de convaincre est une deuxième expérience conçue par Fresnel. Si dans l'expérience d'interférence avec les miroirs ou le biprism de Fresnel la fente soit illuminée avec la lumière blanche qui a traversé un polariseur et un plat de quartz coupés perpendiculairement à l'axe optique, on le trouve sur analyser la lumière qu'en plus de l'ensemble ordinaire de central de franges colorées deux systèmes latéraux sont vu, un de chaque côté de lui. Selon l'explication de Fresnel la lumière dans chacun des jets d'intervention se compose de deux trains des vagues qui sont circulairement polarisées dans la direction opposée et ont un retardement relatif de phase, présentés par le passage par le quartz: les franges centrales sont alors dues aux vagues pareillement polarisées; les systèmes latéraux sont produits par les jets à l'opposé polarisés, ceux-ci sur l'analysation étant capable de l'intervention. A. Righi a cependant précisé que cette 'expérience peut être expliquée par le fait que la fonction du plat et de l'analyseur de quartz est d'éliminer les constituants du jet composé de la lumière blanche qui masquent l'interférence se produisant réellement aux positions des systèmes latéraux des franges, et que n'importe quelle autre méthode de les enlever est également efficace. En fait, les systèmes latéraux sont obtenus quand un plat de sélénite est substitué au quartz. Monsieur G. B. Bien aéré sortir Fresnel hypothèse direction incliné axe uniaxal cristal par assumer cela dans un direction deux vague, cela pouvoir être propager sans changement leur état olarization, être opposé elliptique polariser avec leur avoir être Inade pour examiner exactitude bien aéré vue, mais See also:devoir être rappeler que être seulement possible pour expérimenter sur vague après que avoir laiss cristal, et L.

G. Gouy (Journ. De phys., 1885 [ 2j, iv. 149) avoir prouver que résultat déduire bien aéré vague permanent type pouvoir être obtenir par considérer action milieu en tant que superposition effets de la double réfraction ordinaire et d'une puissance rotatoire indépendante. En ce qui concerne le cours des jets sur la réfraction dans le cristal, on le constate qu'il est déterminé par la loi de Huygenian (voir la RÉFRACTION, le double de §); l'as, cependant, les deux jets dans la direction de l'axe ont différentes vitesses, le sphérique et les feuilles sphéroïdales de l'onduler-surface ne touchent pas comme dans le cas des cristaux uniaxal inactifs. Selon ces principes bien aérés, par une recherche mathématique raffinée, a avec succès expliqué les modèles d'interférence obtenus avec des plats de perpendiculaire de quartz à l'axe optique. Quand le polariseur et l'analyseur sont parallèle ou croisé, le modèle est le même qu'avec les plats inactifs, excepté que les brosses ne se prolongent pas au centre du champ; mais pendant que l'analyseur est tourné une petite croix commence à apparaître au centre du champ, alors que les anneaux changent leur forme et deviennent presque les places avec les See also:

coins arrondis, quand les plans de la polarisation et de l'analysation sont à 45°. Avec deux plats d'épaisseur égale et des rotations opposées le modèle se compose d'une série de cercles et de quatre spirales semblables à partir du centre, chaque See also:spirale étant tournée par 900 de cela à côté de lui. Quand la lumière est circulairement polarisée ou circulairement analysée, un plat simple donne deux spirales enwrapping mutuellement, et des spirales semblables dans la lumière circulairement polarisée sont obtenues avec des plats d'une perpendiculaire en cristal biaxal active à un des haches optiques. C'était de cette façon que la propriété rotatoire de certains cristaux biaxal a été établie la première fois par Pocklington. F. E.

See also:

Reusch a prouvé qu'un See also:paquet des plats inactifs identiques disposés de See also:mode en spirale donne un système actif artificiel, et le comportement de certains cristaux pseudosymmetric indique une formation de ce caractère. Sur ces résultats L. Sohncke (annonce de maths, 1876, ix 504) et E. Mallard (Traite de cristallographie, See also:vol. ii. See also:ch IX.) ont accumulé une théorie de la structure des médias actifs, mais dans les exemples dans lesquels le spirality statique s'est avéré efficace en produisant la rotation optique le See also:brut-grainedness de la structure est comparable à la longueur d'onde du See also:rayonnement affecté. La propriété rotatoire peut être induite dans les substances naturellement inactives. Ainsi A. W. See also:Ewell (See also:Amer. See also:Jour. de la Science, 1899 [ 4, viii. 89) a montré l'existence d'un effet de rotation en verre et gélatine tordus, la rotation étant See also:vis-à-vis la direction de la torsion. Mais un exemple bien plus important d'activité induite est eu les moyens par la découverte de See also:Michael See also:Faraday de la polarisation rotatoire liée à un champ magnétique. Il y a, cependant, une différence marquée entre cette rotation magnétique et celle d'un milieu structurellement actif, parce que dans le dernier il est toujours droitier ou toujours gaucher en ce qui concerne la direction du See also:rayon, alors que dans l'ancien le sens de la rotation est déterminé par la direction de la magnétisation et reste donc le même cependant que le rayon soit renversé. Ce sujet est traité dans le Magnéto-systeme optique d'article, auquel le lecteur est également référé pour la découverte de See also:John Kerr de l'effet sur la polarisation produite par réflexion à partir d'un pôle magnétique, et pour l'action d'un champ magnétique sur le rayonnement d'un sourcethe "effet de Zeeman." La réflexion et le Refraction.Huygens ont d'une manière satisfaisante expliqué les lois de la réflexion et de la réfraction selon les principes de la théorie de vague, autant que la direction des vagues est concernée, mais son explication ne donne aucun exposé de l'intensité et de la polarisation de la lumière réfléchie.

Ceci a été fourni par Fresnel, qui, à partir d'une hypothèse mécanique, a montré par ingénieux mais pas strictement raisonnement See also:

dynamique que si le jet d'incident ont une See also:amplitude d'unité, qui du jet reflété sera le péché (ir)/sin (I + r) ou se bronzer (ir)/tan (I + r), selon que la lumière d'incident est polarisée dedans ou perpendiculairement au plan de l'incidence i, r, étant les angles d'incidence et la réfraction reliés par le péché r. d'i=µ de péché de formule à l'incidence normale l'intensité de la lumière réfléchie, ont mesuré par la place de l'amplitude, est { (µ-I)/(u+I)}2 dans les deux cas; mais tandis que dans l'ancien l'intensité augmente uniformément avec i à l'unité de valeur pour i=9o°, dans le dernier l'intensité d'abord diminue à mesure qu'I augmente, jusqu'à ce qu'il atteigne la valeur zéro quand i+r=9o°, ou tan i = angle de polarisation de rthe des augmentations de Brewsterand puis jusqu'à ce que ce devienne unité à frôler l'incidence. Si la lumière d'incident soit polarisée dans un avion, faisant un angle a avec le plan de l'incidence, le jet peut être résolu en deux qui sont polarisés dans les principaux azimuts, et ceux-ci seront reflétés selon les lois ci-dessus. Par conséquent si 13 soient l'angle entre le plan de l'incidence et celui dans lesquels la lumière réfléchie est tan polarisé S=-bronzez un cos (i+r)/cos (IR). Les expressions pour l'intensité de la lumière refracted peuvent être obtenues à partir de ceux concernant la lumière réfléchie par le principe de l'énergie. Afin d'éviter la question des See also:mesures de l'intensité dans différents médias, il est commode de supposer que p le jet refracted émerge dans un milieu semblable au premier en des plans de polarisation maximum parallèles et de perpendiculaire à une transition si progressive qu'aucune lumière n'est perdue par réflexion. Le plan principal de la vague, ceux-ci devenant des intensités polaires pratiquement plates de l'incident, a reflété et refracted des jets sont > zed à une petite inclination à l'optique sont. Plusieurs investigations the.a ont mesuré de la même manière, et nous avons simplement pour exprimer que la place de l'amplitude des vibrations d'incident est égale à la somme des places des amplitudes des vibrations reflétées et refracted. Fresnel a obtenu ses formules en supposant que la différence optique des médias est due à un changement de la densité efficace de l'éther, l'élasticité étant la prétention samean contradictoire avec sa théorie de double refractionand a été mené au résultat que les vibrations sont perpendiculaires au plan de la polarisation. See also:Franz See also:Neumann et See also:James See also:MacCullagh, à partir de l'See also:acceptation opposée de la densité constante et des différentes élasticités, est arrivé aux mêmes formules pour les intensités de la lumière réfléchie polarisée dans les principaux azimuts, mais dans ce cas-ci les vibrations doivent être considérées comme le parallèle au plan de la polarisation. La divergence de ces See also:vues a mené à un grand nombre d'investigations expérimentales, instituées avec l'idée de décider entre elles. Principalement de telles investigations ont seulement un intérêt See also:scolaire, l'as, quelque théorie de lumière soit adoptée, nous doivent traiter deux vecteurs qui sont parallèles et perpendiculaire respectivement au plan de la polarisation. Expériences ainsi certaines d'See also:Otto H.

Wiener (annonce de Wied., 1890, XL. 203) prouvent que l'action chimique doit être mentionnée le dernier de ces vecteurs, mais si l'hypothèse de Fresnel ou de Neumann soit correcte est être décidé seulement quand nous savons si ce soit l'énergie cinétique moyenne ou l'énergie potentielle moyenne qui détermine l'action chimique. De même sur la théorie électromagnétique la force électrique ou magnétique sera perpendiculaire au plan de la polarisation, selon que l'action chimique dépend de l'énergie électrique ou magnétique. Seigneur Rayleigh (papiers, i. scientifiques 104) a cependant prouvé que la polarisation de la lumière du ciel peut seulement être expliquée sur la théorie pleine élastique par l'hypothèse de Fresnel d'une densité différente, et de l'étude des oscillations hertziennes, dans lesquelles la direction des vibrations électriques peut être a priori assignée, nous apprennent que quand ceux-ci sont dans le plan de l'incidence il n'y a aucune réflexion à un certain angle, de sorte que la force électrique soit perpendiculaire au plan de la polarisation. On l'a supposé dans ce qui précède que le milieu dans lequel la lumière entre sur la refléter-surface est refracting. Dans le cas contraire, la réflexion totale débutera dès que le péché i = le jr, p. étant toujours l'indice de réfraction relatif du milieu refracting plus fortement; et pour de plus grands angles d'incidence r devient imaginaire. Maintenant Fresnel formule étaient obtenu par supposant qu'incident, reflété et refracted vibration sont dans même ou opposé phase à interface de milieu, et puisqu'il n'y a aucun vrai See also:

facteur qui convertit cos T en cos (T+p), il a impliqué que l'occurrence des expressions imaginaires pour les coefficients de la vibration dénote un changement de phase autre que 7, ce représenté par un changement de signe. Si ce soit ainsi, il est clair que le factorsl -1 dénote un changement de phase de 7r/2, puisque ce les convertis deux fois répétés cos T dans cos (T+ir) = cos T, et par conséquent que le facteur a+b-f -1 représente un changement de phase de tan i(b/a). S'appliquant cette interprétation aux formules données ci-dessus, il suit que quand la lumière d'incident est polarisée à un azimut a au plan de l'incidence et le deuxième milieu est refracting moins, la lumière réfléchie aux angles d'incidence excédant l'angle See also:critique est elliptiquement polarisée avec une différence de la phase A entre les composants polarisés dans les principaux azimuts qui est indiquée par tan (A/2) = le cot ISL (1ti 2 cosec2 i). Ainsi A est zéro à frôler l'incidence et à l'angle critique, et atteint sa valeur maximum 7r4 tan I(i/µ) sous un angle de l'incidence donnée par le sinus i=2/(µ2+I). Il est d'un certain intérêt de déterminer dans quelles conditions il est possible d'obtenir une différence indiquée de phase.

Résolvant pour le cote i nous obtainthat le défaut des formules de Fresnel étions dus à la négligence des ondulations superficielles qui, sur une théorie pleine élastique rigoureuse de l'éther, s'appellent dans l'existence à la réflexion et à la réfraction. Mais le résultat de prendre ces derniers est en considération loin d'être See also:

conforme les faits, et les expériences de seigneur Rayleigh et See also:Paul Drude lui font le probable que nous devons supposer que la transition d'un milieu à l'autre, cependant ayant lieu dans une distance s'élevant à environ un ciquantième d'une longueur d'onde, est progressive au lieu de brusque. L'effet d'une telle transition-See also:couche peut facilement être calculé, au moins approximativement; mais il est peu utile de tenir See also:compte de lui excepté dans le cas d'une théorie de réflexion qui donne les formules de Fresnel comme résultat d'une transition brusque. Seigneur Rayleigh a précisé que toutes les théories sont défectueuses du fait elles négligent le fait qu'un au moins des médias est dispersif, et qu'il est probable que la réflexion finie résulterait à l'interface des médias de différentes See also:puissances dispersives, même dans le cas des vagues pour lesquelles les indices de réfraction sont absolument les mêmes. Un cas plus prononcé de polarisation elliptique par réflexion est eu les moyens par des métaux. Des formules pour la réflexion métallique peuvent être obtenues à partir des expressions de Fresnel en écrivant le péché i/sin r de rapport égal à une quantité complexe, et en interprétant les coefficients imaginaires de la façon expliquée ci-dessus. Les constantes optiques (indice de réfraction et coefficient de l'extinction) du métal peuvent alors être obtenues à partir des observations de l'incidence principale et de la polarisation elliptique puis être produites. Une recherche détaillée sur ces constantes a été faite par Drude (Wied. See also:Ann, 1890, xxxix. 504), qui a trouvé le résultat remarquable qui cuivrent, See also:or, le magnésium et l'See also:argent ont des indices de réfraction moins que l'unité, et ceci a été complètement confirmé par des observations avec les prismes métalliques du petit angle refracting. Il a plus loin montré que cela excepté lorsqu'il s'agit du See also:cuivre, le See also:fil et l'or la dispersion est See also:index d'abnormalthe pour la lumière rouge étant plus grande que cela pour la lumière de sodium. Plus le coefficient de l'extinction pour la lumière d'une période donnée est haut, le plus copieux sera réflexion de ce constituant d'un crayon mélangé. Ce fait a été utilisé pour séparer des vagues de grande longueur d'onde, et de cette façon des vagues de la longueur o•o6i millimètre ont été isolées par cinq réflexions successives de la surface du See also:sylvite.

L'étude de la meilleure méthode de Polarization.The d'obtenir un faisceau fort de lumière polarisée doit isoler un des jets en lesquels un faisceau de lumière commune est résolu par la double réfraction. Ceci est effectué en prismes de polarisation du type premier, conçus par A. M. de Rochon, H. H. de See also:

Senarmont et W. H. Wollaston, par le blocage outre d'un des jets avec un écran, séparation latérale suffisante obtenu en combinant deux prismes cristallins égaux coupés différemment en ce qui concerne l'arrangement axisan optique qui achromatizes plus ou moins complètement le crayon qui est See also:permis de passer. Dans un deuxième type, appelé les prismes de See also:Nicol's, un jet est enlevé par réflexion totale. Théoriquement la meilleure construction pour des prismes de cette See also:classe est la suivante: un See also:bloc rectangulaire de longeron de l'Islande, de longueur environ quatre fois la largeur et avoir son extrémité et deux de ses visages latéraux parallèles à l'axe optique, est coupé dedans à moitié en un avion parallèle à l'axe optique et à faire un angle environ de 14° avec les côtés; les deux moitiés sont alors réunies à un See also:ciment dont l'indice de réfraction est entre les index ordinaires et extraordinaires du longeron et aussi presque que l'égale possible au dernier. Ainsi construit, le prisme ne produit aucun décalage latéral du crayon transmis; un crayon conique, incident directement, a la polarisation presque constante au-dessus de son ampleur, et par conséquent l'See also:erreur en déterminant la polarisation d'un crayon parallèle, incident pas tout à fait normalement, est un minimum. En prisme d'un Nicol c'est le jet extraordinaire qui See also:passe; dans un prisme suggéré par E. See also:Sang et parfois appelé le prisme d'un See also:Bertrand, c'est le jet ordinaire qui est utilisé. Ceci est fait par le fixing un plat cristallin mince entre deux prismes de verre tournés dans des directions opposées par un ciment du même indice de réfraction que le verre. Cet indice de réfraction devrait être égal au plus grand index du plat, et avec un plat biaxal l'axe See also:moyen de la symétrie optique devrait être parallèle à ses visages et dans la section normale des prismes, alors qu'avec un plat uniaxal l'axe optique devrait être dans une perpendiculaire d'avion à cette section normale.

Ces prismes ont l'See also:

avantage de l'économie du matériel et d'un plus grand champ que le prisme du Nicol ordinaire, mais des difficultés semblent être eues à trouver un ciment permanent approprié. Pour une détermination précise du plan de la polarisation les analyseurs qui agissent par l'extinction ne sont pas d'utilisation beaucoup pratique, et d'un See also:dispositif différent doit être utilisés. L'analyseur de Savart se compose du plat d'un Savart (voir ci-dessus) relié au prisme d'un Nicol, dont la section principale bissecte l'angle entre les principaux plans du plat: le plan de la polarisation est déterminé en See also:tournant l'analyseur jusqu'aux bandes, d'habitude vues, disparaissent, dans ce cas il est parallèle à un des principaux plans du plat. les analyseurs d'Moitié-ombre dépendent du service avec lequel l'oeil peut distinguer de légères différences dans les intensités de deux jets vus dans la juxtaposition, quand l'See also:illumination n'est pas trop lumineuse. Le champ est divisé en deux parts qui pour la plupart des positions de l'analyseur ont différentes intensités, et l'arrangement est effectué en tournant l'analyseur jusqu'à ce que les deux moitiés soient également foncées. Ces See also:instruments sont très sensibles, mais le soin doit être pris pour éviter des erreurs provoquées par des changements des intensités relatives des parties de la source de précaution de lighta qui est parfois négligée dans le cot de fourniture des polarimètres 2 'i=(/l'I)2 = J { (µ2tan '(aA)/4){titcote ('rA)/4}l, et puisque tan { (lrA)/4 } est moins qu'unité, µmust excèdent le cot { (aA)/4 } si le cotì doit être vrai. Ainsi si A = 7r/2, i doivent excéder 7r/8 ou 2,414, c.-à-d., la substance doit au moins aussi fortement refracting comme See also:diamant: si A = 7/4, a doit être 37/16 ou 1,4966 plus grands que, et quand c'est le cas, il est possible par deux réflexions de convertir en jet circulairement polarisé que un faisceau de lumière a polarisé à 45° au plan de l'incidence. C'est le principe du rhomb de Fresnel, celui est parfois utilisé au lieu de l'quart-ondulent le plat pour obtenir un jet de lumière circulairement polarisée. Il se compose de a parallelopiped le verre ainsi l'a construit que la lumière tombant normalement sur une extrémité émerge à l'autre après deux réflexions internes à un tel angle quant à présentent un retardement relatif de phase de 7r/4 entre les composants polarisés dans les principaux azimuts. Les formules de Fresnel sont suffisamment précises pour la plupart des buts pratiques, mais cela qu'elles ne sont pas une représentation exacte des faits de la réflexion a été montré par monsieur David Brewster et par monsieur G. B. Airy. Les investigations détaillées par J. C. Jamin, G.

H. Quincke, C. W. Wernicke et d'autres ont établi qu'en général la lumière en a polarisé dans mais les principaux azimuts devient elliptiquement polarisé par réflexion, le retardement relatif de la phase des composants polarisés dans ces azimuts 7/2 devenant à un certain angle d'incidence, ont appelé l'incidence principale. Dans certains cas c'est le composant polarisé dans le plan de l'incidence qui est la plus retardée et on dit qu'alors la réflexion est positive: dans le cas de la réflexion négative l'inverse a lieu. Il était d'abord supposé avec ces analyseurs. En J. les analyseurs de H. Jellet's et de M. A. See also:

Cornu's ont formé-un de deux parts d'un rhomb de longeron, l'autre de deux parties de moitiés du prismthe deux d'un Nicol du champ sont analysés dans des avions légèrement différents; mais ceux-ci, bien qu'elles aient certains avantages, sont maintenant rarement utilisés, en partie à cause d'une difficulté dans leur construction et en partie parce que leur sensitiveness ne peut pas être ajusté. L'analyseur plus habituel d'moitié-ombre est disponible pour la lumière de seulement une fréquence, car il dépend de l'action d'un plat à demi onde, en traversant que le plan de la polarisation est tourné jusqu'à ce qu'il fasse le même angle avec la section principale que d'abord mais du côté opposé: la moitié du champ est couverte de plat, auquel est fixé le prisme d'un Nicol avec sa section principale inclinée à un petit angle avec cela du plat. L'oeil doit être concentré sur le bord du plat, et les deux moitiés du champ seront seulement également foncées quand le plan principal du plat est parallèle au plan primitif de la polarisation. Un autre plan, dû à J.

H. Poynting, est avant qu'analysation pour impressionner des rotations inégales sur le plan de la polarisation des deux parties du champ, au moyen d'un milieu actif, ou par la transmission oblique. par les glaces. La lumière elliptiquement polarisée est étudiée par la réduction du crayon à un état de polarisation plate, et une détermination du plan résultant du pclarization. Une méthode consiste en trouvant directement les ccnstants elliptiques de la vibration au moyen de quart-ondulent le plat et un analyseur; mais le plan plus habituel est de mesurer le retardement relatif de deux composants rectangulaires du jet par le compensateur d'un Babinet. C'est un plat fait de deux cales égales de quartz, cela peut être déplacé plus d'un un autre afin de changer son épaisseur, et est coupé de sorte que les visages du plat soient parallèles à l'axe optique, qui dans la première See also:

cale est perpendiculaire et dans la seconde est parallèle au bord refracting. Il est clair que transmission directe par le plat à un point où les épaisseurs des prismes sont des See also:Di et d2 présentera un retardement relatif (µs•µ0) (did2) entre les jets de polarisés dans les avions parallèles et la perpendiculaire aux bords des prismes, du ° de µ, et du µe, étant l'ordinaire et les indices de réfraction extraordinaires; et il est par conséquent possible par un See also:ajustement de l'épaisseur de réduire elliptiquement polarisé à la polarisation plate à un point assigné coché par deux lignes parallèles. Une détermination suivante du plan de la polarisation donne le rapport des amplitudes des vibrations dans les jets composants. Pour l'observation et la See also:mesure des anneaux dans des polariscopes de cristaux sont construits selon le principe suivant. La lumière d'une source prolongée passe après polarisation par deux systèmes convexes des objectifs, entre lesquels le plat cristallin est placé, et est puis reçue dans un oculaire meublé avec un analyseur. Si des mesures soient exigées, le plat doit avoir un See also:mouvement autour d'une perpendiculaire d'axe à celui des systèmes optiques, et également au sujet d'une normale d'axe à ses visages; le polariseur et l'analyseur doivent également être capables de l'ajustement. Tous les rayons par un point donné dans le premier plan See also:focal principal du système antérieur des objectifs transversalement le plat comme faisceau parallèle et réunissent au point correspondant du deuxième plan focal du système postérieur, chacun dans son passage étant divisé en deux par le plat ayant un retardement relatif donné. c'est sur ce dernier avion que l'oculaire doit être focalisé, et ici l'enchaînement de mesure doit être placé. Les détails réels des systèmes des objectifs dépendent de l'See also:objet pour lequel la portée d'étoile polaire est prévue, et sont donnés pour certains des principaux types d'instruments dans Physikalische Kristallographie de Liebisch de See also:Th.

De polarimètres pour l'étude de la polarisation rotatoire il y a trois principales formes. Dans le polaristrobometer See also:

sauvage, la lumière d'une See also:flamme de soude, parallèle rendu par un See also:objectif, est polarisée par le prisme d'un Nicol, et après avoir traversé l'See also:espace dans lequel la substance active doit être insérée, See also:tombe du plat d'un Savart placé devant un astronomique; l'elescope de la See also:basse puissance, celle contient dans le son l'oculaire le prisme d'un Nicol, qui avec les formes de plat l'analyseur du Savart. Un enchaînement dans le plan focal du télescope See also:marque le point dans le See also:domaine auquel les bandes doivent être faites pour disparaître; ceci est effectué en tournant le polariseur à l'aide d'un See also:support et d'un pignon fonctionnés à côté d'un bras de l'extrémité de l'observateur de l'instrument. Le prisme de polarisation est fixe au centre d'un See also:disque circulaire, celui a une See also:balance sur sa circonférence, qui avec un See also:vernier fixe détermine les positions du polariseur, pour lequel les mains disparaissent au point assigné du champ. Le polarimètre de See also:Laurent est un instrument d'moitié-ombre. La lumière de soude, d'abord tamisée par le passage par un plat de bichromate de potassium, traverse en See also:succession un objectif, le prisme d'un Nicol, et une moitié de See also:glace couverte de plat à demi onde du quartz, qui est parallèle coupé à l'axe optique et a sa section principale inclinée à un petit angle avec cela du prisme. Cette combinaison forme un polariseur d'moitié-ombre, dont le sensitiveness peut être changé par un léger ajustement qui peut être donné au Nicol. La lumière est finalement reçue dans un télescope galiléen, contenant un analyseur et transportée au centre d'un plat circulaire, qui est gradué sur sa See also:jante et peut être tourné devant un vernier à l'aide d'un support et d'un pignon. Le télescope doit être concentré sur le bord du plat de quartz, et pour que tous les points du champ puissent être élucidés par la même partie de la source, la flamme doit être ainsi a placé que son image est jetée par l'objectif sur le See also:diaphragme du verre d'objet du télescope. Les dispositifs en chef du saccharimeter de Soleil sont l'See also:and de biquartz le compensateur. L'ancien se compose de deux plats semi-circulaires de quartz, perpendiculaires à l'axe optique et des rotations opposées, placé afin d'avoir un diamètre See also:commun et avoir une telle épaisseur ce chacune tourne le plan de la polarisation de la lumière See also:jaune moyenne par le même multiple de 9o°. Si puis un jet de traversée blanche polarisée de lumière le biquartz, il est possible par un analyseur pour découper la lumière jaune moyenne de chaque moitié du champ, aride le tout aura alors la teinte sensible; mais un petit changement du plan de l'analysation donnera l'une moitié d'un rouge et l'autre moitié d'une tonalité bleue.

Une rotation du plan de la polarisation n'est pas cependant mesurée par un ajustement de l'analyseur, mais par annulling la rotation avec un compensateur. Ceci est fait de deux plats de quartz, coupe normalement à l'axe optique et des rotations opposées, a placé celui devant l'autre: l'épaisseur de l'un plat est fixe, alors que cela de l'autre peut être changé, car il est constitué de deux prismes égaux qui peuvent être déplacés plus d'un un autre le long de leur 'visage commun. Quand les plats sont d'épaisseur égale, leur effet combiné est zéro, mais en ajustant l'en second lieu, une rotation dans l'une ou autre direction peut être présentée, une balance être attachée à un prisme et un vernier à l'autre donnant l'épaisseur du plat résultant de quartz. À une extrémité de l'instrument est placé un polariseur et le biquartz, et à l'autre un télescope galiléen, qui doit être concentré sur le bord du biquartz, ayant devant son objet-verre le compensateur et un analyseur qui est réglé pour produire la teinte sensible, quand les plats du compensateur ont-même épaisseur. Le sensitiveness de l'instrument dépend de la précision de la teinte sensible, quand la couleur des deux moitiés du champ sont identique, et c'est exposée à être dérangée par absorption dans la substance à l'étude. Afin de corriger ceci, la lumière après que l'analysation soit passé par un autre plat de quartz et alors la teinte sensible peut plus ou moins reconstituer en découpant une certaine couleur, les mêmes pour le champ entier, par le prisme d'un Nicol placé dans l'oculaire du télescope.

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