Ana Bilim

Çift kırılma optiği

Çift kırılma optiği
Çift kırılma optiği

Video: Optik-5 (Kırılma ve Tüm Uygulamaları) 2024, Haziran

Video: Optik-5 (Kırılma ve Tüm Uygulamaları) 2024, Haziran
Anonim

Çift kırılma olarak da adlandırılan çift ​​kırılma, anizotropik bir ortama giren tek bir polarize olmayan ışık ışınının her biri farklı bir yönde ilerleyen iki ışına ayrıldığı optik bir özelliktir. Bir ışın (olağanüstü ışın olarak adlandırılır), ortamdan geçerken bir açıyla bükülür veya kırılır; diğer ışın (sıradan ışın olarak adlandırılır) değişmeden besiyerinden geçer.

radyasyon: Çift kırılma

Çift kırılmada ışık, optik özellikleri kristal eksenlerin iki veya daha fazlası boyunca farklılık gösteren bir kristale girer. Ne gözlemlenir

Cam ve kalsit olmak üzere iki malzeme karşılaştırılarak çift kırılma görülebilir. Bir kağıda bir kalem işareti çizilir ve daha sonra bir cam parçasıyla kaplanırsa, sadece bir görüntü görülür; ancak aynı kağıt bir parça kalsitle kaplıysa ve kristal belirli bir yöne yönlendirilirse, iki işaret görünür hale gelir.

Şekil, bir kalsit kristali yoluyla çift kırılma fenomenini göstermektedir. Bir olay ışınının, C'deki kristal yüzüne girdikten sonra sıradan ışın CO'ya ve olağanüstü ışın CE'ye ayrıldığı görülür. Olay ışını kristali optik ekseni boyunca girerse, ışık ışını bölünmez.

Çift kırılmada, sıradan ışın ve olağanüstü ışın birbirine dik açılarda titreşen düzlemlerde polarize edilir. Ayrıca, sıradan ışının kırılma indisinin (her bir ortama özgü bükülme açısını belirleyen bir sayı) tüm yönlerde sabit olduğu gözlenir; olağanüstü ışının kırılma indisi, kristalin optik eksenine hem paralel hem de dikey bileşenlere sahip olduğu için alınan yöne göre değişir. Bir ortamdaki ışık dalgalarının hızı, vakumdaki hızlarına eşit olduğu için, bu dalga boyu kırılma indisine bölünür, olağanüstü bir ışın, sıradan bir ışından daha hızlı veya daha yavaş hareket edebilir.

Normalde optik olarak izotropik olan kübik sistem dışındaki tüm şeffaf kristaller, çift kırılma fenomeni sergiler: kalsite ek olarak, iyi bilinen bazı örnekler buz, mika, kuvars, şeker ve turmalindir. Diğer malzemeler özel koşullar altında çift kırıcı hale gelebilir. Örneğin, uzun zincirli moleküller içeren çözeltiler aktıklarında çift kırılma gösterirler; bu fenomene akarsu çift kırma denir. Uzun zincirli polimer moleküllerinden oluşturulan plastik malzemeler de sıkıştırıldığında veya gerildiğinde iki kat kırılabilir; bu süreç fotoelastisite olarak bilinir. Bazı izotropik malzemeler (örneğin cam), bir manyetik veya elektrik alanına yerleştirildiğinde veya harici gerilime maruz kaldığında çift kırılma gösterebilir.