DSCF6654

264

cHti-p An = —Aco = — —’ a ⁿo oznacza współczynnik załamania bez 3co 2m otu

obecności pola magnetycznego.

Po przebyciu drogi L jedno z drgań (spolaryzowane lewo- lub prawo-skrętnie w zależności od znaku dyspersji) jest opóźnione o czas Ar:

_At _ L L _ L(n, - n_p)

1 1

któremu odpowiada różnica faz:

(5)

£₂(t)

Ryt. 101. Rysunek wyjaśniający związek pomiędzy kątami x i <p

Drgania spolaryzowane liniowo można traktować jako superpoźygę drgań spolaryzowanych kołowo lewo- i prawoskrętnie. Wobec tego kąt Aę, występujący w ostatnim wzorze, odpowiada kątowi a, obrotowi o który uległa płaszczyzna polaryzacji wiązki światła spolaryzowanego liniowo; dokładniej a = Aq>/2, jak to schematycznie wyjaśnia rys. 101.

Ze wzorów 3 i 5 otrzymujemy następujące wyrażenie na kąt skręcenia:

albo po podstawieniu co = 2nc/X oraz uwzględnieniu związku — ----:

Z porównania wzorów 7 i 1 otrzymujemy tzw. klasyczne wyrażenie Becąuerela na stałą Verdeta:

V= -

/eU dn \my2c fl-l

(8)

Ze wzoru tego oszacować można stosunek naboju elektronu do jego masy, jeśli oprócz stałej Yerdeta znamy dyspersję ośrodka:

(9)

e__2cV

m dn ^XdX 2. Metoda pomiaru

W doświadczeniu badamy skręcenie płaszczyzny polaryzacji światła przechodzącego przez próbkę umieszczoną wewnątrz solenoidu. Pole solenoidu (dostatecznie długiego, tzn. L»r, gdzie r jest promieniem solenoidu), składającego silę z w warstw po n zwojów w każdej warstwie, wyraża się wzorem:

_B =    n₀ = 4tc- 10'⁷ H-m^-1    (10)

JU

gdzie 1 oznacza natężenie prądu przepływającego przez solenoid, L - długość uzwojenia.

Z porównania wzorów 1 i 10 otrzymujemy:

OD

a = VLB = [i₀wnVI = bl

Oszacowanie stosunku ejm wymaga dodatkowo znajomości dyspersji substanq'i badanej. Dyspersję średnią można zmierzyć przy użyciu refraktometru Abbego, a następnie zastosować przybliżenie:

dn

dl'

1f-1c

(12)

Dyspersję średnią n_F - n_c odczytuje się z tablic do refraktometru Abbego. Wartości liczbowe użytych stałych są następujące: