Матеріал до уроку "Поляризация света. Естественный и поляризованный свет."

Тема. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет.

Цель задания: расширить представление об естественном свете, дать определение явления поляризации света; показать учащимся значимость поперечных свойств света для доказательства электромагнитной природы света;

развитие самостоятельности мышления, интеллекта, умение систематизировать материал, формулировать выводы по изученному материалу; воспитание мировоззренческого мышления.

Тип задания: комбинированный.

 

Рекомендации.

1. Ознакомиться с целью.
2. Ответить самостоятельно на вопросы.
3. Проработайте теоретический материал.
4. Решить задания для самопроверки.
5. Ознакомиться с презентацией занятия.
6. Если у вас возникли сложности с заданиями, вернитесь к теоретическому материалу и презентации.
7. Проверти свои знания с помощью теста № 7 для самопроверки (задания с выбором одного правильного ответа), который дан в двух видах: в конце занятия и отдельной презентации «Задание для самопроверки».

 

Ведомости о практическом применении теоретического материала

В конце занятия ученики научатся с помощью поляроида преобразовать естественный свет в проскополяризованный; при помощи поляроидов смогут управлять интенсивностью света; использовать явление поляризации в современной технике.

 

Вопросы для самопроверки.

1. Капля бензина в лужах без красок рисует картину. Как называется явление и где оно применяется?
2. Тонкий луч света скользнул через щель в ставне в темную комнату и, пролетев через граненый графин с водой. Рассыпался сотнями разноцветных искорок по стенам. Как называется явление и где оно применяется?
3. Объясните радужную окраску крыльев стрекозы. Как называется явление и где оно применяется?
4. Почему вокруг прищуренных ресниц видны радужные полоски?
5. Ньютон линзу шлифовал, эти кольца увидал. В чем явление заключается? Где явление применяется?

Задачи.

6. Две волны длиной 500 нм (зеленый цвет) приходят в некоторую точку с разностью хода 2,25 мкм. Что будет наблюдаться в этой точке: усиление или ослабление света?
7. Дифракционные решетки с периодом 4 мкм освещены светом длиной волны 687 нм. Под каким углом виден второй максимум?
8. Дифракционная решетка освещена светом длиной волны 760 нм. Каков период решетки, если на экране, отстоящем от нее на 1м, расстояние между максимумами первого порядка равно 15,2 см?
9. Можно ли «тушить» свет светом. При каком условии это может наблюдаться.

 

Теоретический материал.

Поляризацией света называется совокупность явлений волновой оптики, в которых является поперечность электромагнитных световых волн.

Естественный свет представляет собой электромагнитную волну, то есть совокупность двух поперечных взаимно перпендикулярных волн – электрической (образованной колебанием вектора напряженности электрического поля Е) и магнитной (образованной колебанием вектора магнитной индукции В), идущих вдоль общей прямой, называемой световым лучом.

Электромагнитная световая волна называется поляризованной или, точнее, плоскополяризованной, если направления колебаний вектора Е и В в этой волне строго фиксированы и лежат в определенных плоскостях.

Кристалл турмалина, будучи телом анизотропным, пропускает световые волны с колебаниями, лежащими в одной определенной плоскости.

 

 

Для поляризации света широко используются поляроиды (поляризационные фильтры), поляриметры.

Поляроиды используются в автотранспорте для защиты водителей от слепящего действия фар встречных автомашин.

Поляриметры – прибор для определения концентрации растворов оптически активных веществ.

Светофильтр – оптическое устройство, которое служит для подавления (выделения) части спектра электромагнитного излучения.

Поляроид – светофильтр, один из типов оптических линейных поляризаторов.

 

Задания для самопроверки

• Чем отличается естественный свет от поляризованного?

• В чем заключается явление поляризации?

• Можно ли экспериментально доказать, что световые волны поперечные?

• Что называют поляроидом?

 

Тест № 7.

1. Поляризация света доказывает, что свет –

1) поток заряженных частиц

2) поток нейтральных частиц

3) поперечная волна

4) продольная волн

2. Направление колебаний вектора в естественном свете показано на рисунке

1) а

2) б

3) в

4) а и б

3. Направление колебаний вектора в частично поляризованном свете показано на рисунке. (см. задание 2).

1) а

2) б

3) в

4) а и б

4. Направление колебаний вектора в плоскополяризованном свете показано на рисунке. (см. задание 2).

1) а

2) б

3) в

4) а и б

5. Явление поляризации света может возникнуть в кристалле.

1) изотропном

2) однородном

3) прозрачном

4) анизотропном

6. Какой свет падает на поляризатор, если при его повороте интенсивность вышедшего из него света не изменяется:

1) естественный

2) плоскополяризованный

3) линейно поляризованный

4) эллиптически поляризованный

5) циркулярно поляризованный?

7. При прохождении поляризованного света в оптически активных веществах происходит

1) вращение плоскости поляризации

2) изменение состояния поляризации

3) двойное лучепреломление

4) преломление

8. В основе устройства сахариметра лежит явление

1) отражения

2) преломления

3) двойного лучепреломления

4) вращения плоскости поляризации

9. Основным свойством в оптически активных веществах является

1) отражение

2) преломление

3) вращение плоскости поляризации

4) двойное лучепреломление

10. Степень поляризации Р плоскополяризованного света

1) Р=0

2) Р=∞

3) Р=1

4) Р=0,5

11. Максимально поляризован при падении света на границу раздела двух диэлектриков под углом Брюстера... луч(и).

1) падающий

2) отраженный

3) преломленный

4) отраженный и преломленный

12. При прохождении поляризованного света в оптически активных веществах происходит

1) вращение плоскости поляризации

2) изменение состояния поляризации

3) двойное лучепреломление

4) преломление

 

Каждое задание оценивается в 1 балл.