Transversaj ondoj

Dum longa tempo prapatroj de ondo optiko T. Young kaj A. Fresnel scii ke la lumo ondoj estas longitudinales, tio estas, ili estas kiel la ondoj de sono. Dum lumo ondoj estas rigardita kiel elastaj ondoj en la aero kiu plenigas la tutan spacon kaj penetras en ĉiu korpo. Ŝajnis , ke tiuj ondoj ne povas nomi kruco.

Tamen iom post iom gajnante pli eksperimenta pruvo kaj faktoj kiuj ne povis klarigi per alprenanta ke la lumo ondoj - longitudinales. Ja transversaj ondoj povas ekzisti nur en solidoj. Sed kiel korpo movo en solida vivas sen rezisto? Etero same, devas ne malhelpi la movadon de korpoj. Ĉar alie la leĝo de inercio ne efektivigos.

Vi povas vidi simplan kaj utila eksperimento kun kristalo de turmalino. Ĝi estas travidebla kaj havas verdan koloron.

En la kristalo de turmalino havas simetria akso. Ĉi kristalo estas nomata la uniaxial kristalo. Prenita turmalino rektangula plato estas tranĉita tiel ke lia unu vizaĝo estis paralela al la akso de la kristalo. Se la trabo de la elektra aŭ suna lumo gvidisto estas normala al la telero, la rotacio de la telero ĉirkaŭ ĝi ne kaŭzas ŝanĝojn en la intenseco de la lumo kiu trapasas ĝin. Estas sento ke la transdonitaj lumo en turmalino parte sorbas kaj aĉetis helverda koloro. Nenio alia okazas. Sed tio estas malĝusta. La lumo ondo akiras novajn trajtojn.

Ili povas detekti se la fasko de lumo trapasas duan turmalino kristalo kiu estas paralela al la unua. En la sama direkto kiel la kristalo hakiloj de la du scivola nenio okazas, nur la malpeza trabo pli mildigitaj pro absorción, pasante tra la dua kristalo. Sed kiam la dua turno de la kristalo, kondiĉe ke la unua forlasi la senmova, trovis interesan fenomenon, nomata "estingo de la lumo." En la procezo de kresko de la angulo inter la du hakiloj malpliigas la saturación de la transdonitaj fasko de lumo. Kiam la du perpendikularaj aksoj en rilato al la alia, la lumo ne povas pasi ajn. Ĝi estos tute sorbita de la dua kristalo. Kiel ĝi klarigas?

Transversa naturo de lumo ondoj

De la priskribo de la faktoj, kiel montrita antaŭe, Vi devus:

1. Unue, la lumo ondo kiu iras de la lumfonto tute simetria koncerne al la direkto en kiu la disvastigo okazas. Ĉe la malantaŭo de ĉi tiu kristalo ĉirkaŭ la fasko de lumo pasanta la unua eksperimento kondukita de lia intenseco ne ŝanĝi.

2. En dua loko la ondo aperanta de la unua kristalo, ne havus aksa simetrio. La intenseco de la transdonitaj lumo tra alia kristalo dependas de lia rotacio.

Longitudinal ondoj estas malsamaj kompleta simetrio kun respekto al la direkto de disvastigo. Fluctuaciones longitudinales ondoj okazas laŭ tia direkto, ke la oscilado ondolongo kaj simetriakso. Tial la sperto por klarigi la rotacio de la dua kristalo, konsiderante la longitudinal ondo de lumo, ne eblas: ĝi estas - la transversaj ondoj.

Ne tute klarigi la sperto, farante du supozoj:

La supozo numero unu rilatas rekte al la lumo: la lumo ondoj - transversaj ondoj. Sed en la incidento trabo de la lumfonto el la ondoj de lumo ĉeestas osciladoj de diversaj direktoj, kiuj estas perpendikularaj al la direkto en kiu ĉi tiu ondo estas propagita. En ĉi tiu kazo, konsiderante tia supozo, ĝi povas fini ke la ondo de la lumo havas axial simetrio, samtempe esti transversa. Ekzemple, ondoj sur la akvo surfaco ne havas tian simetrio, ĉar osciladoj akvo partikloj okazas ekskluzive en la vertikala ebeno.

Ondoj de lumo kaj la fluktuoj en malsamaj direktoj, kiuj estas perpendikularaj al la direkto de disvastigo estas nomataj naturaj. Tiu nomo estas pravigita ĉar sub norma kondiĉoj malsamaj lumfontoj krei ĝuste tian ondo. Tiu supozo klarigas la rezultoj de la unua de la eksperimento. La rotacio de la turmalino kristalo ne ŝanĝas la intenseco de la transdonitaj lumo trabo, tiel ke la incidento ondo havas aksa simetrio, malgraŭ tio, ke ŝi - transversa ondo.

La dua supozo rilatas al la kristalo. Tourmaline havas la propraĵo pasi lumo kun ondolongo fluktuoj kiuj okazas en aparta aviadilon. Tiu nomiĝas polarizita lumo (aŭ aviadilo-polarizitaj). Ĝi diferencas de la natura, unpolarized.

Tiu hipotezo klarigas la dua eksperimento. De la unua kristalo de turmalino el aviadilo-polarizita lumo (ondo). Ĉe la intersekciĝo de kristaloj sub naŭdek grado angulo de la ondo ne povas trapasi la dua. Se la kruciĝo angulo de la alia, ili spertos fluktuoj, la amplekso de kiu estas egala al la projekcio de la ondo amplekso kiu trapasis la unua telero al la dua akso. Ĝi ankaŭ estas pruvo de la teorio, ke la lumo ondoj - transversaj ondoj.