Potwierdzeniem falowej natury światła jest polaryzacja. Światło padające
na granicę dwóch przezroczystych ośrodków ulega częściowemu załamaniu, częściowo odbiciu. Wiązka odbita niczym na pozór nie różni się od wiązki padającej, niesie jedynie mniejszą ilość energii świetlnej. Jednak tak nie jest. Wiązka już raz odbita różni się od wiązki idącej bezpośrednio ze źródła światła. Taka pierwotna wiązka zawsze odbije się od płytki szklanej, natomiast wiązka już raz odbita może w zwykły sposób odbić się drugi raz tylko wtedy, gdy płaszczyzny padania na jedną i drugą płytkę będą się pokrywać. Światło które ma tę właściwość, że nie zawsze odbija się od powierzchni granicznej dwóch przezroczystych ośrodków, nazywamy światłem spolaryzowanym. Róznice pomiędzy światłem spolaryzowanym i naturalnym :W falach poprzecznych drgania odbywają się w kierunkach prostopadłych do promienia rozchodzenia się fali. Tych kierunków prostopadłych jest nieskończenie wiele. Gdyby
te drgania poprzeczne zachodziły wszystkie w jednej płaszczyźnie to fala
nie przestając być poprzeczną miałaby jednak inne właściwości niż taka,
w której kierunki drgań byłyby rozmaite. Te różnice nie występują, gdy mamy do czynienia z falami podłużnymi. Te fale zawsze maja jednakowe właściwości. Po dokładniejszych badaniach okazało się, że spolaryzowana jest nie tylko wiązka odbita od płytki szklanej. Częściowo jest także spolaryzowana wiązka załamana. Przez częściowo spolaryzowaną rozumiemy taką wiązkę, w której jest pewien wyróżniony kierunek drgań, ale są także drgania w innych kierunkach. Takie światło będzie się częściowo odbijać od płytki niezależnie
od kąta ustawienia jednej płytki w stosunku do drugiej. Rysunek przedstawia różne rodzaje fal.

a b c

1. fala normalna

2. fala spolaryzowana

3. fala częściowo spolaryzowana

Częściowo spolaryzowane może być także światło odbite, jeżeli będzie padać pod dowolnym kątem, nie dobranym szczególnie Brewster odkrył,
że polaryzacja przy odbiciu od powierzchni przezroczystego ciała jest całkowita wtedy, gdy promień odbity jest prostopadły do promienia załamanego. Polaryzator to płytka służąca do otrzymania światła spolaryzowanego.
Płytka, która wykazuje, że światło jest spolaryzowane to płytka zwana analizatorem. Ogólnie polaryzatorem nazywamy jakiekolwiek urządzenie służące do otrzymania światła spolaryzowanego, analizatorem - urządzenie
do badania takiego światła. Polaryzacja przy podwójnym załamaniu.
Przy załamaniu światła na granicy niektórych kryształów (np. kwarc, kalcyt) promień padający rozdziela się na dwa promienie:

-promień zwyczajny-spełniający prawo załamania,

-promień nadzwyczajny- nie spełniający tego prawa.

Kryształy wykazujące tę cechę nazywamy dwójłomnymi. Promienie --> [Author:MS] --> [Author:MS] zwyczajny
i nadzwyczajny spolaryzowane są liniowo w płaszczyznach wzajemnie prostopadłych. W celu uzyskania całkowitej polaryzacji eliminujemy jeden
z promieni. W tym celu używamy pryzmatu Nicole'a.

Przy odpowiednim wycięciu kryształu promień zwyczajny zostaje odbity od szczeliny między pryzmatami wypełnionej substancją o mniejszej gęstości optycznej. Niektóre kryształy (kwarc) i roztwory (cukier) powodują skręcenie płaszczyzny polaryzacji przechodzącego światła liniowo spolaryzowanego. Substancje takie noszą nazwę optycznie czynnych. W zależności od tego czy skręcenie płaszczyzny zachodzi w prawo czy też w lewo, substancje optycznie czynne dzieli się na prawoskrętne i lewoskrętne. Kąt skręcenia α zależy od grubości warstwy substancji optycznie czynnej, a w przypadku roztworów, ponadto od koncentracji c substancji skręcającej i według prawa Biota wyraża się wzorem:

α=σlc

gdzie σ jest dla danej substancji wartością stałą, wyrażającą właściwe skręcenie płaszczyzny polaryzacji Znając grubość warstwy l oraz stałą σ można przez pomiar kąta skręcenia α wyznaczyć stężenie c roztworu optycznie czynnego.

Strona: 2
si

---