رئيسي علم

بصريات الانكسار المزدوج

بصريات الانكسار المزدوج
بصريات الانكسار المزدوج

فيديو: بصرية المعادن optical Mineralogy (الوان التداخل وقرينة الانكسار المزدوج) 2024, يونيو

فيديو: بصرية المعادن optical Mineralogy (الوان التداخل وقرينة الانكسار المزدوج) 2024, يونيو
Anonim

الانكسار المزدوج ، الذي يسمى أيضًا الانكسار الثنائي ، خاصية بصرية يتم فيها تقسيم شعاع واحد من ضوء غير مستقطب يدخل إلى وسط متباين الخواص إلى أشعة ، كل منها يسير في اتجاه مختلف. شعاع واحد (يسمى الشعاع غير العادي) ينحني أو ينكسر بزاوية أثناء انتقاله عبر الوسط ؛ يمر الشعاع الآخر (يسمى الشعاع العادي) عبر الوسط دون تغيير.

الإشعاع: انكسار مزدوج

في الانكسار المزدوج ، يدخل الضوء إلى بلورة تختلف خصائصها البصرية على طول محورين أو أكثر من محاور البلورة. ما لوحظ

يمكن ملاحظة الانكسار المزدوج بمقارنة مادتين ، الزجاج والكالسيت. إذا تم رسم علامة قلم رصاص على ورقة ثم تم تغطيتها بقطعة من الزجاج ، ستظهر صورة واحدة فقط ؛ ولكن إذا تم تغطية نفس الورقة بقطعة من الكالسيت ، وكانت البلورة موجهة في اتجاه معين ، فستظهر علامتان.

يوضح الشكل ظاهرة الانكسار المزدوج من خلال بلورة الكالسيت. يُرى أن الشعاع الساقط ينقسم إلى شعاع عادي CO وشعاع استثنائي CE عند دخول الوجه البلوري عند C. إذا دخل الشعاع الساقط البلورة على طول اتجاه محوره البصري ، فلن ينقسم الشعاع الضوئي.

في الانكسار المزدوج ، يتم استقطاب الشعاع العادي والشعاع الاستثنائي في طائرات تهتز بزاوية قائمة مع بعضها البعض. علاوة على ذلك ، لوحظ أن مؤشر الانكسار (رقم يحدد زاوية الانحناء الخاصة بكل وسط) من الشعاع العادي ثابت في جميع الاتجاهات ؛ يختلف مؤشر الانكسار للشعاع الاستثنائي وفقًا للاتجاه المأخوذ لأنه يحتوي على مكونات متوازية ومتعامدة مع المحور البصري للبلورة. لأن سرعة موجات الضوء في الوسط تساوي سرعتها في الفراغ مقسومًا على مؤشر الانكسار لهذا الطول الموجي ، يمكن أن يتحرك الشعاع غير العادي إما أسرع أو أبطأ من الشعاع العادي.

جميع البلورات الشفافة باستثناء تلك الموجودة في النظام المكعب ، والتي عادة ما تكون متناحية بصريًا ، تظهر ظاهرة الانكسار المزدوج: بالإضافة إلى الكالسيت ، بعض الأمثلة المعروفة هي الجليد والميكا والكوارتز والسكر والتورمالين. قد تصبح المواد الأخرى منقسمة في ظروف خاصة. على سبيل المثال ، تظهر الحلول التي تحتوي على جزيئات طويلة السلسلة انكسارًا مزدوجًا عندما تتدفق ؛ تسمى هذه الظاهرة الانكسار المتدفق. قد تصبح المواد البلاستيكية المتكونة من جزيئات بوليمر طويلة السلسلة انكسارية مضاعفة عند ضغطها أو شدها ؛ تُعرف هذه العملية بالمرونة الضوئية. قد تظهر بعض المواد المتناحية (مثل الزجاج) انكسارًا مزدوجًا عند وضعها في مجال مغناطيسي أو كهربائي أو عند تعرضها لضغوط خارجية.