-
Polarització lineal
Un feix de llum natural travessa
un polaritzador lineal. Per verificar que la llum obtinguda està
polaritzada linealment fem servir un segon polaritzador (analitzador).
En el vídeo observem que en girar l’analitzador, la intensitat
de la llum transmesa varia entre la seva anul·lació (polaritzadors
amb eixos creuats) i el valor màxim d’aquesta (eixos del polaritzador
i de l’analitzador paral·lels). Noteu que les dues orientacions
de l’analitzador per a l’anul·lació de la intensitat estan
separades 180°.
-
Polarització circular
Quan un feix de llum natural travessa dos polaritzadors lineals creuats,
s’observa l’anul·lació de la intensitat. En col·locar
una làmina quart d’ona amb els seus eixos orientats 45° respecte
dels dos eixos dels polaritzadors, obtenim llum polaritzada circular.
En aquestes condicions, l’extrem del vector camp elèctric traça
una circumferència i per tant la seva projecció sobre qualsevol
direcció de polarització és constant.
En el vídeo observem que en girar l’analitzador, la intensitat
de la llum transmesa es manté constant.
-
Comportament anisòtrop de la calcita
Un feix de llum incideix normalment
sobre un medi uniaxial, en aquest cas un cristall planoparal·lel de calcita.
En el vídeo s’observa que el feix de llum es divideix en dos i a més les
polaritzacions d’aquests són normals entre si. Aquest fenomen es justifica
amb la formació de dues imatges que apareixen i desapareixen en variar
l’orientació d’un polaritzador lineal. Per visualitzar-les millor, en
el vídeo es mostra una ampliació del cristall mentre es gira el polaritzador.
En el vídeo s’observa
un experiment d’interferències de Young utilitzant un biprisma de
Fresnel. Noteu la presència de franges brillants i fosques equiespaiades.
En acostar el pla de visualització, la interfranja canvia. Quan ens
acostem molt, es veuen les dues imatges de la font de llum. Si eliminem
el biprisma podem observar la font de llum, que en aquest cas es tracta
d’una làmpada de sodi.
En el vídeo s’observa la pantalla d’un espectrofotòmetre.
Una làmina planoparal·lela és il·luminada per
un feix de llum, la longitud d’ona del qual varia entre 400 i 1.100 nm.
El gràfic que apareix en pantalla mostra la transmitància
de la làmina en funció d’aquesta longitud d’ona.
Noteu el comportament oscil·lant no periòdic de la funció,
tal com preveu la teoria.
En el vídeo s’observa la imatge d’interferència que s’obté
en un interferòmetre de Michelson quan s’il·lumina amb una
font de sodi. En la imatge s’observen anells no equiespaiats, el radi dels
quals canvia en variar la distància entre els miralls del dispositiu.
Noteu la pèrdua de contrast dels anells en alguns rangs de distàncies,
com a conseqüència del doblet de la llum de sodi. Aquestes dues
longituds d’ona molt properes generen dos sistemes d’anells que per determinades
distàncies es compensen entre si.
-
Difracció de Fresnel. Vora d’un cargol
La vora d’un cargol mecànic està il·luminada per
una ona plana. La font de llum té una longitud d’ona de 633 nm.
Col·loquem la càmera de vídeo a uns 20 cm de l’obertura
i captem la imatge sense objectiu. El vídeo mostra l’evolució
de la difracció de Fresnel en allunyar la càmera de l’objecte
fins a un metre i mig. Noteu que la distribució de llum no és
uniforme, a diferència del que prediu l’òptica geomètrica,
tot i que per a distàncies properes encara es pot reconèixer
la forma de l’objecte.
-
Difracció de Fresnel d’un objecte circular
Una obertura circular de 2 mm de diàmetre està il·luminada
per una ona plana. La font de llum té una longitud d’ona de 633
nm. Col·loquem la càmera de vídeo a uns 20 cm de
l’obertura i captem la imatge sense objectiu. El vídeo mostra l’evolució
de la difracció de Fresnel en allunyar la càmera de l’objecte
fins a un metre i mig. Noteu que la distribució de llum no és
uniforme, a diferència del que prediu l’òptica geomètrica,
tot i que per a distàncies properes encara es pot reconèixer
la forma de l’objecte.
-
Difracció de Fresnel d’un objecte quadrat
Una obertura quadrada de 2 mm de costat està il·luminada
per una ona plana. La font de llum té una longitud d’ona de 633
nm. Col·loquem la càmera de vídeo a uns 20 cm de
l’obertura i captem la imatge sense objectiu. El vídeo mostra l’evolució
de la difracció de Fresnel en allunyar la càmera de l’objecte
fins a un metre i mig. Noteu que la distribució de llum no és
uniforme, a diferència del que prediu l’òptica geomètrica,
tot i que per a distàncies properes encara es pot reconèixer
la forma de l’objecte.
-
Transició de les condicions de difracció
de Fresnel a les de Fraunhofer. Escletxa
En aquest vídeo es pot observar la transició de les condicions
de difracció de Fresnel a les de Fraunhofer. Una escletxa és
il·luminada per una ona plana. La càmera que enregistra
la intensitat es troba a una distància petita de l’obertura. S’allunya
la càmera una distància prou gran fins a arribar a les condicions
de difracció de Fraunhofer. Ja que aquestes condicions es compleixen
a l’infinit, l’experiment que es mostra s’ha realitzat amb l’ajuda d’una
lent convergent.
-
Transició de les condicions de difracció
de Fresnel a les de Fraunhofer. Quadrat
En aquest vídeo es pot observar la transició de les condicions
de difracció de Fresnel a les de Fraunhofer. Un objecte quadrat
és il·luminat per una ona plana. La càmera que enregistra
la intensitat es troba a una distància petita de l’obertura. S’allunya
la càmera una distància prou gran fins a arribar a les condicions
de difracció de Fraunhofer. Ja que aquestes condicions es compleixen
a l’infinit, l’experiment que es mostra s’ha realitzat amb l’ajuda d’una
lent convergent.