Gelombang transversal

Untuk waktu yang lama nenek moyang gelombang optik T. Young dan A. Fresnel tahu bahwa gelombang cahaya yang memanjang, yaitu, mereka seperti gelombang suara. Sementara gelombang cahaya dipandang sebagai gelombang elastis di udara yang mengisi semua ruang dan menembus ke dalam masing-masing tubuh. Tampaknya bahwa gelombang tidak bisa disebut salib.

Namun secara bertahap mendapatkan lebih banyak bukti eksperimental dan fakta yang tidak dapat dijelaskan dengan mengasumsikan bahwa gelombang cahaya - longitudinal. Setelah semua, gelombang transversal dapat hanya ada di padatan. Tapi bagaimana bisa bergerak tubuh dalam hidup solid tanpa perlawanan? cara yang sama eter, tidak harus menghalangi gerakan tubuh. Karena jika tidak hukum inersia tidak akan dilakukan.

Anda dapat melihat sebuah eksperimen sederhana dan berguna dengan kristal turmalin. Hal ini transparan dan memiliki warna hijau.

Dalam kristal tourmaline memiliki sumbu simetri. kristal ini disebut kristal uniaksial. Diambil turmalin piring persegi panjang dipotong sehingga satu wajahnya adalah sejajar dengan sumbu kristal. Jika berkas panduan lampu listrik atau solar normal ke piring, rotasi piring di sekitarnya tidak menyebabkan perubahan intensitas cahaya yang melewati itu. Ada perasaan bahwa cahaya yang ditransmisikan dalam turmalin sebagian menyerap dan membeli warna hijau muda. Tidak ada lagi terjadi. Tapi ini salah. Gelombang cahaya mengakuisisi properti baru.

Mereka dapat dideteksi jika berkas cahaya melewati kristal turmalin kedua yang sejajar dengan yang pertama. Pada arah yang sama dengan sumbu kristal dari dua penasaran tidak ada yang terjadi, hanya berkas cahaya lebih dilemahkan karena penyerapan, melewati kristal kedua. Tapi ketika rotasi kedua kristal, asalkan pertama yang meninggalkan bergerak, menemukan sebuah fenomena menarik, yang disebut "kepunahan cahaya." Dalam proses peningkatan sudut antara dua sumbu ini mengurangi kejenuhan berkas cahaya yang ditransmisikan. Ketika dua sumbu tegak lurus dalam hubungan satu sama lain, cahaya tidak bisa lewat sama sekali. Ini akan benar-benar diserap oleh kristal kedua. Seperti dijelaskan?

Sifat Transverse gelombang cahaya

Dari uraian fakta-fakta, seperti yang ditunjukkan sebelumnya, Anda harus:

1. Pertama, gelombang cahaya yang masuk dari sumber cahaya benar-benar simetris terhadap arah di mana propagasi berlangsung. Pada bagian belakang kristal ini sekitar sinar melewati percobaan pertama yang dilakukan oleh intensitasnya tidak berubah.

2. Kedua, gelombang muncul dari kristal pertama, tidak akan memiliki simetri aksial. Intensitas cahaya yang ditransmisikan melalui kristal lain tergantung pada rotasi.

gelombang longitudinal yang simetri lengkap berbeda sehubungan dengan arah propagasi. Fluktuasi gelombang longitudinal terjadi di sepanjang arah seperti itu, bahwa panjang gelombang osilasi dan sumbu simetri. Itulah sebabnya pengalaman untuk menjelaskan rotasi kristal kedua, mengingat gelombang longitudinal cahaya, tidak mungkin: itu adalah - gelombang transversal.

Dapat sepenuhnya menjelaskan pengalaman, membuat dua asumsi:

Asumsi nomor satu berhubungan langsung dengan cahaya: gelombang cahaya - gelombang transversal. Namun dalam balok insiden dari sumber cahaya dari gelombang cahaya yang hadir osilasi dari arah yang berbeda yang tegak lurus terhadap arah di mana gelombang ini disebarkan. Dalam hal ini, mengingat asumsi seperti itu, dapat disimpulkan bahwa gelombang cahaya memiliki simetri aksial, pada saat yang sama menjadi melintang. Sebagai contoh, gelombang di permukaan air tidak memiliki simetri seperti itu, karena partikel osilasi air terjadi secara eksklusif di bidang vertikal.

Gelombang cahaya dari fluktuasi arah yang berbeda, yang tegak lurus terhadap arah propagasi disebut alami. Nama ini dibenarkan karena dalam kondisi standar sumber cahaya yang berbeda untuk membuat hanya seperti gelombang. Asumsi ini menjelaskan hasil pertama dari percobaan. Rotasi kristal turmalin tidak mengubah intensitas sinar yang ditransmisikan, sehingga gelombang insiden memiliki simetri aksial, meskipun fakta bahwa ia - gelombang transversal.

Asumsi kedua mengacu pada kristal. Tourmaline memiliki properti untuk lulus cahaya dengan panjang gelombang fluktuasi yang terjadi pada pesawat tertentu. Ini disebut cahaya terpolarisasi (atau pesawat-terpolarisasi). Ini berbeda dari alam, tak terpolarisasi.

Hipotesis ini menjelaskan percobaan kedua. Dari kristal pertama turmalin cahaya pesawat-terpolarisasi (gelombang). Di persimpangan kristal di bawah sembilan puluh derajat dari gelombang tidak bisa melewati satu detik. Jika sudut persimpangan yang lain, mereka akan menjalani fluktuasi, amplitudo yang sama dengan proyeksi amplitudo gelombang yang telah melewati piring pertama menuju sumbu kedua. Ini juga merupakan bukti dari teori bahwa gelombang cahaya - gelombang transversal.