光的干涉和衍射說明光具有波動性,但光波是橫波還是縱波呢?通過本節的學習我們將知道光是橫波。
橫波和縱波
在縱波中,各點的振動方向總與波的傳播方向在同一直線上,在橫波中,各點的振動方向總與波的傳播方向垂直,據此可以判斷某種波是橫波還是縱波。
偏振現象
1、定義:在垂直于傳播方向的平面上,只沿著一個特定的方向振動的波叫波的偏振現象 。
2、只有橫波才有偏振現象,縱波不發生偏振現象。
檢驗光的橫波性
用偏振片檢驗光的橫波性,上圖是偏振片原理
普通光源發光,在垂直傳播方向的平面內,各個方向的光振動全有,各個振動方向的強度相等。
1、當只有一塊偏振片時,以光的傳播方向為軸旋轉偏振片,透射光的強度不變。
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2、當兩塊偏振片的透振方,平行時,透射光的強度最大,但是,比通過一塊偏振片時要弱。
3、當兩塊偏振片的透振方向垂直時,透射光的強度最弱,幾乎為零。
現象的原因解釋
太陽、電燈等普通光源發出的光,包含著在垂直于傳播方向上沿一切方向振動的光,而且沿著各個方向振動的光波的強度都相同.這種光叫做自然光。
自然光的沿著各個方向振動
自然光通過第一個偏振片(叫做起偏器)之后,只有振動方向跟偏振片的透振方向一致的光波才能通過.也就是說,通過第一個偏振片的光波,在垂直于傳播方向的平面上,只沿著一個特定的方向振動.這種光叫做偏振光。
橫波只沿著某一個特定的方向振動,稱為波的偏振.只有橫波才有偏振現象。
通過第一個偏振片的偏振光再通過第二個偏振片(稱為檢偏器)時,如果兩個偏振片的透振方向平行,那么,通過第一個偏振光的振動方向跟第二個偏振片的透振方向平行,透射光的強度最大。
如果兩個偏振片的透振方向垂直,那么,偏振光的振動方向跟第二個偏振片的透振方向垂直,偏振光不能通過第二個偏振片,透射光的強度為零。
所以,光是一種橫波。