Quang học trong vật lý phần 7

Hai cốt của máy tụ điện của tế bào Kerr được nối với hai đầu của một cái phóng tia lửa điện E, và được tích điện nhiều lần trong một giây nhờ một cuộn cảm ứng B. Khi hiệu điện thế giữa hai cốt máy tụ điện đủ mạnh, máy tụ điện sẽ phóng điện : E phát ra một tia lửa điện và hiệu điện thế giữa hai cốt máy tụ điện triệt tiêu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Quang học trong vật lý phần 7 Hai cốt của máy tụ điện của tế bào Kerr được nối với hai đầu của một cái phóng tia lửađiện E, và được tích điện nhiều lần trong một giây nhờ một cuộn cảm ứng B. Khi hiệu điệnthế giữa hai cốt máy tụ điện đủ mạnh, máy tụ điện sẽ phóng điện : E phát ra một tia lửa điệnvà hiệu điện thế giữa hai cốt máy tụ điện triệt tiêu. Ánh sáng phát ra từ E, phản chiếu trêncác gương M1, M2, M3, M4, đi một lộ trình D = EIJKLP trước khi tới tế bào Kerr. Nhưvậy, ánh sáng của các tia lửa điện phóng ra bởi E đi vào tế bào Kerr sau một thời gian t =Ġ kể từ lúc điện trường trong chất lỏng của tế bào bị triệt tiêu. (c là vận tốc ánh sáng) Ta gọi ( = thời gian hiện tượng lưỡng chiết điện còn tồn tại trong chất lỏng sau khi điệntrường đã triệt tiêu. Nếu t < (, vì hiện tượng lưỡng chiết điện còn tồn tại nên ánh sáng phâncực thẳng OP đi qua tế bào Kerr trở thành ánh sáng elip, do đó có ánh sáng đi qua A. Ngoàira sự phóng điện xảy ra nhiều lần trong một giây nên mắt sẽ thấy sáng liên tục. Nếu t > (,khi ánh sáng tới tế bào Kerr, hiện tượng lưỡng chất điện đã chấm dứt : sau khi đi qua tế bàoKerr, ánh sáng vẫn là phân cực thẳng OP, nên bị nicol A chặn lại : mắt thấy tối. Cách đo A như sau: lúc đầu ta để các gương M1, M2 gần các gương M3, M4 để quanglộ D ngắn, thời gian t nhỏ hơn thời gian (, mắt thấy sáng liên tục. Di chuyển tịnh tiến cácgương M1, M2 ra xa M3 và M4, ta thấy cường độ ánh sáng ló ra khỏi A giảm đi rất nhanh,nghĩa là hiện tượng lưỡng chiết điện giảm đi rất nhanh khi D tăng. Ta thấy tối khi khoảngcách D ( 4 mét. Khi đó t = (. D 4 θ= ≈ 10−8 giaây ≈ c 3x108 Thời gian này thực ra chỉ là giới hạn trên của ( vì các tia lửa điện cũng kéo dài một thờigian chứ không tắt lập tức. Các phép đo về sau chính xác hơn cho các trị số ( ở trong khoảng10-10 giây và 10-11 giây. Hiện tượng Kerr được ứng dụng để đo các thời gian rất ngắn, được dùng trong kỹ nghệphim nói (ghi âm thanh lên phim chiếu bóng).SS.25. Lưỡng chiết từ. H.57 P A c Nam chaâm ñieän H.58 Dưới tác dụng của một từ trường, một chất lỏng đẳng hướng có thể trở thành dị hướng,thí dụ Nitrobenzen. Để khảo sát, ta có thể sắp đặt các dụng cụ như hình vẽ 5.58. Các nicol P và A ở vị tríchéo góc nhau. Chất lỏng đựng trong một ống C, đặt giữa hai cực của một nam châm điệnmạnh. Chùm tia sáng đi qua hệ thống thẳng góc với từ trường. Thí nghiệm cho biết, tương tự hiện tượng lưỡng chiết điện, độ lưỡng chiết sinh ra do tácdụng của từ trường vào chất lỏng thì tỉ lệ với độ dài sóng ( của ánh sáng và tỉ lệ với bìnhphương của cường độ từ trường H. n = ne - no = C λ H2 C là một hằng số tùy thuộc bản chất của chất lỏng, độ dài sóng ( của ánh sáng và nhiệtđộ và có thể âm hay dương. Một trong hai phương chấn động ưu đãi song song với phương của từ trường. Ta có thể giải thích hiện tượng lưỡng chiết từ, tương tự hiện tượng lưỡng chiết điện,bằng thuyết định hướng phân tử. PHÂN CỰC QUAY TỰ NHIÊNSS.26. Thí nghiệm về phân cực quay. Năm 1811, Arago đã thực hiện thí nghiệm sau về hiện tượng phân cực quay tự nhiên. L Q Q’ P A α H.59 Chiếu một chùm tia sáng song song, đơn sắc, đi qua một hệ thống gồm hai nicol P và Ađặt chéo góc. Mắt đặt tại 0 dĩ nhiên không thấy ánh sáng. Sau đó đặt trong khoảng hai nicol P và A một bản thạch anh hai mặt song song, có trụcquang học thẳng góc với hai mặt và song song với phương truyền của tia sáng (để tránh hiệntượng chiết quang kép đã nói ở các phần trên) : Mắt lại nhận được ánh sáng ló ra khỏi A. Quay nicol phân tích A một góc (, cùng chiều kim đồng hồ hay ngược chiều tùy thuộcđặc tính của bản L, ánh sáng lại hoàn toàn bị A chặn lại. Từ thí nghiệm này, người ta suy ra rằng : Bản thạch anh L có tính chất làm quay mặtphẳng chấn động của chùm tia sáng truyền qua nó. Ánh sáng tới có mặt phẳng chấn động làQ thì khi ló ra khỏi bản L, mặt phẳng chấn động sáng là Q’ hợp với mặt phẳng Q một góc (.Chiều quay cũng như trị số của ( tùy thuộc các tính chất của bản L. Chính vì vậy khi ta quaynicol phân tích A một góc ( thì mặt phẳng chính của A thẳng góc với mặt phẳng chấn độngQ’ nên ánh sáng bị chặn lại. Hiện tượng trên được gọi là phân cực quay tự nhiên hay triền quang. Các tính chất có tính chất làm quay mặt phẳng chấn động sáng như vậy được gọi là cácchất quang hoạt. Ta cần p ...