To tylko jedna z 4 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
LABORATORIUM FIZYKI OGÓLNEJ
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 89
TEMAT: BADANIE WYMUSZONEJ AKTYWNOŚCI OPTYCZNEJ.
1. OPIS TEORETYCZNY.
W 1845 r. Michael Faraday zaobserwował, że płaszczyzna polaryzacji światła, które przechodzi przez próbkę szkła typu flint, umieszczoną w polu magnetycznym, ulega skręceniu. Kąt skręcenia płaszczyzny polaryzacji jest proporcjonalny do indukcji magnetycznej B i do drogi światła w polu magnetycznym d :
= V B d
gdzie V - stała Verdeta.
Powyższy wzór jest słuszny w przypadku, gdy światło biegnie w kierunku równoległym do wektora indukcji B.
Zjawisko skręcenia płaszczyzny polaryzacji w polu magnetycznym nazywamy zjawiskiem Faradaya albo sztuczną (wymuszoną) aktywnością optyczną. Zjawisko Faradaya występuje w ciałach stałych, cieczach i gazach. Zwykle wartość stałej Verdeta jest niewielka. Dużą wartość stałej V mają substancje o dużej dyspersji, np. niektóre gatunki szkieł i niektóre ciecze. Bardzo duże skręcenie płaszczyzny polaryzacji obserwuje się w cienkich warstwach metali ferromagnetycznych. Różne substancje skręcają płaszczyznę polaryzacji w różnym kierunku. Substancjami prawoskrętnymi nazywamy te substancje, które skręcają płaszczyznę polaryzacji zgodnie z ruchem wskazówek zegara w stosunku do obserwatora, patrzącego wzdłuż wektora B w kierunku źródła światła. Natomiast substancje, które skręcają płaszczyznę polaryzacji w kierunku przeciwnym, nazywamy substancjami lewoskrętnymi. Gdy więc światło przechodzi przez ośrodek dwukrotnie, kąt skręcenia płaszczyzny polaryzacji podwaja się. Cecha ta odróżnia zjawisko Faradaya od naturalnej aktywności optycznej.
2. PRZEBIEG ĆWICZENIA.
Wyznaczanie stałej Verdeta dla dwóch próbek ze szkła SF - 3 i SF - 10
Wyznaczanie stosunku e/m elektronu.
3. UKŁAD POMIAROWY.
DANE UKŁADU POMIAROWEGO
Próbka
SF - 3
SF - 10
Długość fali świetlnej
589.3 nm
Liczba zwojów
N
1230
Długość solenoidu
l
197 mm
Długość próbki
d
154.8 mm
155.5 mm
4. TABELE POMIAROWE I OBLICZENIA.
POMIAR KĄTA SKRĘCENIA PŁASZCZYZNY POLARYZACJI
PRZY ODŁĄCZONYM ZASILACZU
PRÓBKA SF - 3
PRÓBKA SF - 10
L.p
(…)
…
-0.0140
2
1.0
174.7
1.6
0.0280
178.0
-1.7
-0.0297
3
1.5
173.8
2.5
0.0436
178.9
-2.6
-0.0454
4
2.0
172.8
3.5
0.0611
179.8
-3.5
-0.0611
5
2.5
172.1
4.2
0.0733
180.6
-4.3
-0.0750
6
3.0
171.2
5.1
0.0890
181.3
-5.0
-0.0873
7
3.5
170.5
5.8
0.1012
182.1
-5.8
-0.1012
Obliczając metodą najmniejszych kwadratów otrzymujemy parametry prostej:
a = 0.0293 [rad/A]
a = 0.0003 [rad/A]
b = 2.21 * 10-4
b = 7 * 10-4
PRÓBKA…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)