• Tabela pomiarowa

I1[°]	Krzem (Si)		Chrom (Cr)		Szkło
		φ[mW]	φ⊥[MW]	φ[mW]	φ⊥[mW]	φ[mW]	φ⊥[mW]
10	0,003	0,004	0,155	0,155	0,002	0,002
15	0,004	0,004	0,162	0,161	0,002	0,002
20	0.004	0,004	1,161	0,159	0,003	0,002
25	0.005	0,004	0,163	0,159	0,003	0,002
30	0,006	0,004	0,166	0,154	0,004	0,002
35	0,007	0,004	0,174	0,154	0,004	0,002
40	0,009	0,004	0,178	0,151	0,005	0,002
45	0,006	0,003	0,183	0,151	0,006	0,002
50	0,01	0,003	0,187	0,148	0,008	0,002
55	0,014	0,04	0,194	0,143	0,009	0,002
60	0,015	0,004	0,202	0,132	0,012	0,002
65	0,018	0,003	0,217	0,125	0,018	0,003
70	0,024	0.002	0,236	0,114	0,023	0,006
75	0,031	0,004	0,254	0,104	0,033	0,013
80	0,130	0,006	0,277	0,112	0,054	0,034
85	0,150	0,460	0,257	0,141	0,090	0,079

φ_0=0,284

φ_0⊥=0,287

Przykłady obliczeń

R_⊥=φ_⊥/φ_0⊥

R_=φ_/φ_0

• Tabela wyników

I1[°]	Krzem		Chrom		Szkło
		R	R⊥	R	R⊥	R	R⊥
10	0,01	0,013	0,520	0,540	0,007	0,0069
15	0,014	0,013	0,570	0,560	0,007	0,0069
20	0,014	0,013	0,560	0,550	0,010	0,0069
25	0,017	0,013	0,570	0,550	0,010	0,0069
30	0,021	0,013	0,580	0,530	0,014	0,0069
35	0,024	0,013	0,610	0,530	0,014	0,0069
40	0,030	0,013	0,620	0,520	0,017	0,0069
45	0,030	0,010	0,640	0,520	0,021	0,0069
50	0,030	0,0002	0650	0,510	0,028	0,0069
55	0,020	0,013	0,670	0,490	0,030	0,0069
60	0,052	0,013	0,700	0,430	0,040	0,0069
65	0,063	0,010	0,730	0,390	0,080	0,010
70	0,080	0,0002	0,800	0,360	0,110	0,020
75	0,100	0,013	0,950	0,390	0,190	0,040
80	0,450	0,020	0,880	0,490	0,310	0,110
85	0,530	0,160	0,770	0,890	0,420	0,540

Na podstawie naszkicowanych wykresów i pomiarów zawartych

w tabelach można wyznaczyć kąt Brewstera który w przybliżeniu

wynosi 70° dla krzemu i 60° dla szkła

n = tgα

n= tg 70°= 2,747-krzem

n= tg 60°= 1,732-szkło

Δn=2,747x0,0175/sin140°= 0,022-krzem

Δn=1,732x0,0175/sin120°= 0,013-szkło

• Cel ćwiczenia

Badanie światła odbitego od różnych płytek dielektryków, pomiar kąta Brewstera, wyznaczanie współczynnika załamania światła.

• Wstęp teoretyczny z podkreśleniem celu i zakresu wykonanych

Pomiarów

Światło poprzeczną falą elektromagnetyczną. Jak każda fala ulega

Odbiciu i załamaniu na granicy dwóch środowisk. Ze zjawiskiem odbicia

Łączy się zjawisko polaryzacji przez odbicie (nakładanie się dwóch fal spójnych). Ze wzorów Fresnela wynika że inaczej odbija się światło

Spolaryzowane w płaszczyźnie poziomej a inaczej w płaszczyźnie pionowej, Dlatego wyliczamy współczynnik odbicia dla płaszczyzny pionowej I dla płaszczyzny poziomej. Obserwując zjawisko polaryzacji przez Odbicie będzie można wyliczyć kąt Brewstera dla różnych dielektryków a co za tym idzie współczynnik załamania światła dla krzemu i dla Szkła.

• Urządzenia wykorzystane do doświadczenia to:

-laser gazowy

-goniometr optyczny

-filtr polaryzacyjny

-miernik mocy promieniowania światła

-płytki: szklana, krzemowa, chromowa

• Metoda wykonania ćwiczenia

Światło wychodząc z lasera pada na płytkę (szklana, chromowa, krzemowa ) pod kątem 10°-85° i ulega odbiciu. Światło odbite pada na ekran analizatora z filtrem polaryzacyjnym oraz miernik mocy promieniowania światła. Znając kąt padania i moc promieniowania światła możliwe jest wyznaczenie współczynnika załamania i odbicia

Używając wzorów :

R=φ_⊥//φ_0⊥/ _ współczynnik odbicia światła

I na podstawie sporządzonych wykresów R= f(i) odczytać kąt Brewstera

I korzystając ze wzoru n= tgα wyznaczyć współczynnik załamania światła dla poszczególnej płytki.

Wnioski

Z wykonanych pomiarów wynika, że kąt Brewsera wynosi 70 stopni Dla krzemu, co mieści się w granicy błędów . Natomiast kąt dla szkła wynosi 60 stopni. Chcąc dostać dokładniejszy wynik powinno się zwiększyć Ilość pomiarów w oparciu zakres kątów i mierzyć co jeden stopień. Natomiast współczynnik załamania światła wynosi 2,747 dla krzemu i 1,732 dla szkła co jest do przyjęcia w porównaniu z tablicowymi wartościami , które wynoszą ≈75° czyli 3,75 dla krzemu i ≈ 1,53 do 2,15 dla różnych rodzajów szkła. Należy również wziąć pod uwagę błąd odczytu miernika mocy promieniowania światła który ma też wpływ na ostateczne wyniki.

---