17667

Кристалооптика: трійка векторів

Доклад

Физика

Кристалооптика: трійка векторів Кристалооптика наука що вивчає проходження світла крізь кристали та інші анізотропні середовища. Більшість кристалів є анізотропними тобто їх властивості у різних напрямках не однакові. Пояснимо це явище. Фундаментальні рівняння Мак...

Украинкский

2013-07-05

26.87 KB

6 чел.

Кристалооптика: трійка векторів

Кристалооптика – наука, що вивчає проходження світла крізь кристали та інші анізотропні середовища. Більшість кристалів є анізотропними, тобто їх властивості у різних напрямках не однакові. Пояснимо це явище. Фундаментальні рівняння Максвела справедливі і в кристалічних середовищах, але матеріальні умови ускладнюються. Ізотропні середовища характеризуються скалярною діелектричною проникністю, вводиться діелектричний тензор . Для прозорих кристалів він є симетричним. Завдяки тензорному звязку між D та E їх напрями не співпадають.  

Якщо середовища прозорі ті однорідні, то в них можуть поширюватися плоскі монохроматичні хвилі. Кожну монохроматичну хвилю можна записати у вигляді ,  , . Як і у випадку ізотропних середовищ: , , підставимо ці значення у рівняння       та вводячи одиничний вектор хвильової нормалі N за формулою , отримуємо , , де нормальна швидкість хвилі, тобто фазова швидкість з якою поширюється хвильовий фронт в напрямку хвильової нормалі . Додамо до цих формул ще вираз для вектору Пойтнінга . Фундаментальне значення для цього вектора полягає в тому, що він визначає напрямок світлових променів. Вектори S і N не співпадають за напрямом , саме з цим повязано подвійне променезаломлення.  Із формул (1) видно, що вектори D  і H є взаємно перпендикулярними. Крім того вони є перпендикулярними до хвильової нормалі N. Вектори D, H, N утворюють праву трійку векторів. Кут між векторами D і E називається кутом анізотропії.