| 48,7 → 48,7 |
|---|
| \begin{center} \Large{Měření s polarizovaným světlem} \end{center} |
| |
| \begin{abstract} |
| V této úloze ověříme polarizaci světla odrazem, dále ověříme Malusův zákon pro polarizované světlo procházející polarizátorem. Potom prozkoumáme interferenci materiálů a na konec změříme stočení směru polarizace při průchodu křemenným krystalem. |
| V této úloze ověříme polarizaci světla odrazem, dále ověříme Malusův zákon pro polarizované světlo procházející polarizátorem. Potom prozkoumáme interferenci materiálů a na konec změříme stočení osy polarizace při průchodu křemenným krystalem. |
| \end{abstract} |
| |
| \section{Úvod} |
| 79,11 → 79,11 |
|---|
| |
| |
| \begin{equation} |
| I´ = I cos^2(\phi) |
| I' = I cos^2(\phi) |
| \end{equation} |
| |
| |
| Kde I´ je prošlá intenzita a I je původní intenzita, $\phi$ je úhel, který svírají polarizátory. |
| Kde I' je prošlá intenzita a I je původní intenzita, $\phi$ je úhel, který svírají polarizátory. |
| Tento vztah se nazývá Malusův zákon. |
| |
| Další možností je zpožďovací destička, ta rozdělí paprsek na řádný a mimořádný vzhledem k osám destičky, jelikož se každý šíří jinou rychlostí tak po opuštění destičky, může dojít k interferenci těchto paprsků. |
| 120,7 → 120,7 |
|---|
| \begin{center} |
| \includegraphics [width=100mm] {polarizace_odraz.png} |
| \end{center} |
| \caption{Naměřený stupen polarizace vzhledem k úhlu natočení odrazné desky} |
| \caption{Naměřený stupeň polarizace vzhledem k úhlu natočení odrazné desky} |
| \end{figure} |
| |
| |
| 168,54 → 168,30 |
|---|
| \begin{table}[htbp] |
| \caption{Naměřené hodnoty pro skřížené polarizátory} |
| |
| \begin{tabular}{|c|c|} |
| \begin{tabular}{|c|c|c|c|} |
| \hline |
| [$ ^\circ$] & U[mV] \\ \hline |
| 0 & 147,3 \\ |
| 5 & 146 \\ |
| 10 & 146,8 \\ |
| 15 & 145 \\ |
| 20 & 143 \\ |
| 25 & 140,6 \\ |
| 30 & 136,1 \\ |
| 35 & 131,5 \\ |
| 40 & 125,7 \\ |
| 45 & 119,4 \\ |
| 50 & 111,2 \\ |
| 55 & 102,6 \\ |
| 60 & 92 \\ |
| 65 & 78,8 \\ |
| 70 & 65,2 \\ |
| 75 & 49,1 \\ |
| 80 & 31,5 \\ |
| 85 & 15,3 \\ |
| 90 & 5,8 \\ |
| [$ ^\circ$] & U[mV] & [$ ^\circ$] & U[mV] \\ \hline |
| 0 & 147,3 & & \\ |
| 5 & 146,0 & -5 & 147,7 \\ |
| 10 & 146,8 & -10 & 146,2 \\ |
| 15 & 145,0 & -15 & 144,2 \\ |
| 20 & 143,0 & -20 & 140,1 \\ |
| 25 & 140,6 & -25 & 136,2 \\ |
| 30 & 136,1 & -30 & 131,5 \\ |
| 35 & 131,5 & -35 & 125,8 \\ |
| 40 & 125,7 & -40 & 119,2 \\ |
| 45 & 119,4 & -45 & 110,9 \\ |
| 50 & 111,2 & -50 & 101,7 \\ |
| 55 & 102,6 & -55 & 91,3 \\ |
| 60 & 92,0 & -60 & 78,8 \\ |
| 65 & 78,8 & -65 & 64,7 \\ |
| 70 & 65,2 & -70 & 48,1 \\ |
| 75 & 49,1 & -75 & 30,7 \\ |
| 80 & 31,5 & -80 & 15,3 \\ |
| 85 & 15,3 & -85 & 5,6 \\ |
| 90 & 5,8 & -90 & 7,4 \\ |
| \hline |
| \end{tabular} |
| |
| \begin{tabular}{|c|c|} |
| \hline |
| [$ ^\circ$] & U[mV] \\ \hline |
| -5 & 147,7 \\ |
| -10 & 146,2 \\ |
| -15 & 144,2 \\ |
| -20 & 140,1 \\ |
| -25 & 136,2 \\ |
| -30 & 131,5 \\ |
| -35 & 125,8 \\ |
| -40 & 119,2 \\ |
| -45 & 110,9 \\ |
| -50 & 101,7 \\ |
| -55 & 91,3 \\ |
| -60 & 78,8 \\ |
| -65 & 64,7 \\ |
| -70 & 48,1 \\ |
| -75 & 30,7 \\ |
| -80 & 15,3 \\ |
| -85 & 5,6 \\ |
| -90 & 7,4 \\ |
| \hline |
| \end{tabular} |
| \label{} |
| \end{table} |
| \end{center} |
| 231,14 → 207,14 |
|---|
| |
| \subsection{Intereference Polarizovaného světla} |
| |
| Při měření interference rovnoběžného polarizovaného světla sestavíme aparaturu podle obrázku 3. Přímohledný spektroskop má v sobě vlastní stupnici, ze které můžeme odečítat vlnovou délku. Polarizátor byl nastavený na 0$ ^\circ$ |
| Při měření interference rovnoběžného polarizovaného světla sestavíme aparaturu podle obrázku \ref{interference} Přímohledný spektroskop má v sobě vlastní stupnici, ze které můžeme odečítat vlnovou délku. Polarizátor byl nastavený na 0$ ^\circ$ |
| |
| \begin{figure} |
| \label{amplituda} |
| \begin{center} |
| \includegraphics [width=100mm] {polarizacni_interference.png} |
| \end{center} |
| \caption{Schéma měření interference ve svazku rovnoběžného světla, A je optická lavice,G je multimetr, F je Fotočlánek, D je polarizační filtr, E je čtvrtvlnová destička, P je irisová clona, C je otočné zrcadlo, B je zdroj světla a K je matnice, J - přímohledný spektroskop, H - otočný držák pro dvojlomný vzorek} |
| \label{interference} |
| \end{figure} |
| |
| Pro čtyři různé interferenční celofánové filtry jsme pak pozorovali interferenční minima ve spektru. |
| 245,9 → 221,9 |
|---|
| |
| \begin{description} |
| |
| \item[filtr č. 3.] - při 0 analyzátoru je ve spektrometru viditelné celé optické spektru. A při otočení analyzátoru na 90 vymizí ze spektra 490-510nm a zmenší se celý rozsah viditelného spektra o 10-20nm. Při otáčení vzorku v držáku tmavne celé viditelné spektrum. |
| \item[filtr č. 3.] - při 0$^\circ$ analyzátoru je ve spektrometru viditelné celé optické spektrum. A při otočení analyzátoru na 90$^\circ$ vymizí ze spektra 490-510nm a zmenší se celý rozsah viditelného spektra o 10-20nm. Při otáčení vzorku v držáku tmavne celé viditelné spektrum. |
| |
| \item[filtr č. 4.] - při otočení analyzátoru do 90 vymyzí u tohoto filtru rozsah vlnových délek 550-560nm a 490-500nm viditelný rozsah spektra se zkrátí na 680-450 |
| \item[filtr č. 4.] - při otočení analyzátoru do 90$^\circ$ vymyzí u tohoto filtru rozsah vlnových délek 550-560nm a 490-500nm viditelný rozsah spektra se zkrátí na 680-450 |
| |
| |
| \item[filtr č. 2.] -Viditelný rozsah se zkrátí 680-440nm vymizí vlnové délky 590-560nm |
| 258,14 → 234,14 |
|---|
| |
| \subsection{Optická aktivita} |
| |
| Pro pozorování optické aktivity sestavíme aparaturu podle obrázku 4 |
| Pro pozorování optické aktivity sestavíme aparaturu podle obrázku \ref{aktivita} |
| |
| \begin{figure} |
| \label{amplituda} |
| \begin{center} |
| \includegraphics [width=100mm] {opticka_aktivita.png} |
| \end{center} |
| \caption{Schéma pro měření optické aktivity, A je optická lavice,G je multimetr, F je Fotočlánek, D je polarizační filtr, E je čtvrtvlnná destička, P je irisová clona, C je otočné zrcadlo, B je zdroj světla a K je matnice, J je barevný filtr O je polarizační filtr s jemně dělenou stupnicí, M je spojka + 100 nebo + 60, N je dalekohled, R je zkoumaný vzorek, L je poloviční polarizační filtr} |
| \label{aktivita} |
| \end{figure} |
| |
| V této úloze používáme poloviční polarizační filtr z toho důvodu, že lidské oko je citlivější na porovnávání dvou hodnot jasu, než na hledání minimálního jasu. Tím je možné polarizační filtr nastavit mnohem přesněji do správného úhlu, který pak odpovídá polarizaci procházejícího světla. |
| 274,11 → 250,13 |
|---|
| \caption{Naměřené hodnoty měrné otáčivosti na křemených destičkách tloušťky 1mm} |
| \begin{tabular}{|c|c|c|c|} |
| \hline |
| [nm] & 1[$ ^\circ$] & 2[$ ^\circ$] & Fi/mm \\ \hline |
| 490 & 62 & 93 & 31 \\ \hline |
| 510 & 49 & 75 & 26 \\ \hline |
| 580 & 68 & 89 & 21 \\ \hline |
| 630 & 47 & 67 & 20 \\ \hline |
| [nm] & 1[$ ^\circ$] & 2[$ ^\circ$] & $\theta $/mm \\ \hline |
| \hline |
| Sodik 59J & & & 30 \\ |
| Ca 63J & -18 & 12 & 30 \\ |
| 491Hg & -52 & 30 & 82 \\ |
| Cu51J & -7 & 24 & 31 \\ |
| \hline |
| \end{tabular} |
| \label{} |
| \end{table} |