Савельев 5.145.
Заполненный нитробензолом сосуд, в котором расположены пластины плоского конденсатора (рис. 5.28; такое устройство называется ячейкой Керра), при подаче на конденсатор электрического напряжения приобретает свойства двоякопреломляющего кристалла с оптической осью, параллельной напряженности поля в конденсаторе. Разность показателей преломления необыкновенного и обыкновенного лучей пропорциональна квадрату напряженности поля E. Поэтому при прохождении света через ячейку между составляющей светового вектора, параллельной полю, и составляющей, перпендикулярной к полю, возникает разность фаз σ, пропорциональная E2 и длине l конденсатора по ходу луча, что принято записывать в виде σ=2πBlE2, где B — характеристика вещества, называемая постоянной Керра. Эта постоянная зависит от длины волны света и от температуры. У нитробензола при комнатной температуре для λ=600 нм постоянная Керра B=2,2*10-12 м/В2.
Поместим ячейку Керра между скрещенными поляризаторами П1 и П2, расположив ее так, что «оптическая ось» ячейки (т. е. направление электрического поля в ней) образует с плоскостями поляризаторов угол 45°. Положив l=10,0 см, определить:
а) минимальное значение Emin напряженности поля, при котором система будет пропускать максимальную долю падающего на нее света,
б) сколько просветлений и затемнений ячейки произойдет за время, в течение которого напряженность поля возрастет от нуля до 3,38*106 В/м.
Скачать решение:
