Пластинка кварца толщиной d1 = 2 мм, вырезанная перпендикулярно оптической оси кристалла, поворачивает плоскость поляризации  монохроматического света определенной длины волны на угол φ1 = 30°. Определить толщину d2 кварцевой пластинки, помещенной между параллельными николями, чтобы данный монохроматический свет гасился полностью.
от

1 Ответ

Дано:  
Толщина первой кварцевой пластинки (d1) = 2 мм, угол поворота плоскости поляризации (φ1) = 30°.

Найти:  
Толщину второй кварцевой пластинки (d2), необходимую для полного гашения монохроматического света.

Решение:  
Когда монохроматический свет проходит через кварцевые пластинки, его плоскость поляризации поворачивается на угол, который зависит от удельной вращающей способности кварца, его толщины и длины пройденного пути:
φ = δ * d,
где φ - угол поворота, δ - удельная вращающая способность, d - толщина пластинки.

Чтобы свет гасился полностью при прохождении через две кварцевые пластинки, нужно обеспечить такое взаимное расположение плоскостей поляризации, чтобы они компенсировали друг друга. Для этого учитываем, что при повороте на угол 90 градусов интенсивность света уменьшится до нуля.

Угол поворота второй пластинки должен быть равен 90 - φ1 градусов, чтобы свет гасился полностью. Следовательно, мы можем использовать формулу для определения толщины второй пластинки:
φ2 = 90° - φ1,
δ * d2 = 90° - φ1,
d2 = (90° - φ1) / δ.

Ответ:  
Толщина второй кварцевой пластинки, необходимая для полного гашения монохроматического света, равна d2 = (90° - φ1) / δ.
от