Напречно природата на светлинните вълни

Напречна вълна - вълна размножителен в посока, перпендикулярна на равнината, в която се срещат колебанията на среда на частиците (в случай на еластични вълни), или в която векторите на електрически и магнитни полета (за електромагнитни вълни).

Чрез напречни вълни включват, например, вълни в струните или еластични мембрани където изместване на частиците в тях се появяват строго перпендикулярни на посоката на разпространение на вълната, както и равнинни хомогенни електромагнитните вълни в изотропно диелектрик или магнитен материал; в този случай напречните вибрациите правят векторите на електрически и магнитни полета.

Напречна вълна има поляризация, т.е. вектор амплитуда по определен начин тя е ориентирана в напречната равнина. По-специално, се разграничат линейна, кръгла, елипсовидна и поляризация в зависимост от формата на кривата, която описва края на вектора на амплитуда. Концепцията на напречната вълна по същия начин като надлъжни вълни, до известна степен произволно и е свързано с метод се опише. "Напречна" и "надлъжен" вълна се определя от количествата, които действително се наблюдават. Така равнина електромагнитна вълна може да се опише чрез надлъжно Hertz вектор. В някои случаи, разделянето на вълните на надлъжната и напречната обикновено губи значение. По този начин, хармонична вълна на повърхността на дълбоки частици вода среда извършва кръгово движение във вертикална равнина, минаваща през вектор вълна. т.е. трептения частиците имат двата надлъжни и напречни елементи.

През 1809 г. френският инженер Е. Malus открива закона кръстен на него. В експерименти Malus светлина преминава последователно през два еднакви плоча на турмалин (прозрачен зеленикаво твърдо кристално вещество цвят). Плаките могат да се завъртат един спрямо друг под ъгъл # 966;

Интензитетът на пропуснатата светлина е директно пропорционална на cos2 # 966;:

Brewster явление се използва за създаване на светлина поляризатор и явлението пълно вътрешно отражение - за пространствена локализация на светлина вълна в оптично влакно. Индексът на индекса на оптично влакно материал пречупване над в околната среда (въздух) на пречупване, така че на светлинния лъч в рамките на опита на влакната в интерфейса на фибри - на околната среда напълно отразява Вътрешно и не може да излиза извън рамките на влакното. С оптично влакно може да изпрати лъч светлина от една точка в пространството, на друго в произволна криволинейна траектория.

Понастоящем установен диаметър производствени технологии кварцови влакна. които имат малко или никакви вътрешни и външни дефекти, но тяхната сила е не по-малко от здравината на стоманата. По този начин е възможно да се намали загубата на електромагнитно лъчение в влакното по-малко от. и също значително намаляване на вариацията. Това позволи през 1988. въведена в експлоатация комуникационна линия оптична е свързан към дъното на Атлантическия океан в Америка и Европа. Modern оптична линия в състояние да осигури скорост на предаване на данни по.

Когато висок интензитет електромагнитна вълна оптичните характеристики на средата, включително индекс на пречупване вече не постоянно и стават функции на електромагнитно лъчение. Принципът на суперпозиция на електромагнитни полета вече не се извършва, и на околната среда, се нарича нелинейна. В класическата физика за описване на нелинейни оптични ефекти, използвайки модела на anharmonic осцилатор. В този модел, потенциалната енергия на атомната електрон записва като серия в правомощията на обем х с електронен спрямо неговата равновесна позиция