gedeonmate/hun_stat_dataset · Datasets at Hugging Face

text stringlengths 1 15.8k
A belépő polarizációs fény iránya megváltozik, kivéve ha polarizációja megegyezik valamelyik bázispolarizációval.
A polarizációs állapot fáziseltolódás miatti megváltozása rendszerint függ a hullámhossztól, fehér fényben és két keresztezett irányú polarizátor között a szivárvány színeiben tündökölnek.
A cirkuláris kettős törést optikai aktivitásnak is nevezik, különösen a királis folyadékokban, vagy Faraday-rotációnak, ha a terjedés irányába ható mágneses mező hozza létre.
Ha lineárisan polarizált fény halad át egy ilyen testen, akkor lineárisan polarizált marad, hanem a polarizáció iránya elfordul.
A lineáris és a cirkuláris kettős törés kombinációja két, egymásra ortogonális elliptikus polarizáció; azonban az elliptikus polarizáció elnevezést nem szokták használni.
A lineáris kettős törés (merőleges tengelyeket feltételezve) ábrázolható úgy, hogy beérkezik egy ezekhez képest 45° -ban polarizált hullám.
Amikor egy differenciális fázis bekövetkezik, akkor a polarizáció 90°-os fáziskülönbségű elliptikus polarizáció lesz, majd a fáziskülönbség eléri a 180°-ot, és ismét lineárissá válik.
Ezután a fáziskülönbség tovább nő, 270°-nál újra körpolarizáció lesz, de most a másik irányú, majd a fáziskülönbség teljes körré válik, és a 360° megtétele után az eredeti állapot áll vissza, majd a ciklus kezdődik elölről.
Az általánosabb eset bonyolultabb, ahogy az ábra mutatja.
A példák mutatják a lineáris (kék), cirkuláris (piros) és elliptikus (sárga) kettős törést.
A teljes intenzitás és a polarizáció szöge megmarad.
Ha az út hossza megfelelő, akkor a kilépő sugár komponensei helybéli eltolódással lépnek ki, akkor is, ha végső terjedési irányuk ugyanaz lesz.
Ezt például kalcitkristályokon lehet látni, amelyeken át nézve az alatta levő tárgyak két példányban látszódnak némi eltolódással.
A képek polarizációja egymás ellentéte.
Erasmus Bartholinus először ez alapján fedezte fel a polarizációt 1669-ben.
Dikroát tulajdonság
Dikroát az a közeg, amiben az elnyelődés függ a polarizáció irányától.
Ez érinthet lineárisan (főként kristályok) vagy cirkulárisan (folyadékok) polarizált hullámokat is.
A polarizációs szűrők olyan eszközök, amelyek valamelyik polarizációt teljesen kiszűrik.
Ez a Jones-mátrixban megfelel a g2=0 esetnek.
A szűrő kimenete egységes polarizációs állapotú, és egy sugár annyit őriz meg intenzitásából, amennyi az áteresztett polarizációs irányba tartozó komponenseinek intenzitása volt.
A többi polarizációs irányhoz tartozó intenzitás elnyelődik.
Egy ideális polarizációs szűrőn (g1=1 és g2=0) áthaladó polarizálatlan fény az eredeti intenzitásának felét őrzi meg.
A gyakorlatban használt polarizációs szűrők azonban az áteresztett irányban polarizált fény egy részét is elnyelik, g1 < 1.
Minőségüket az g1 : g2 arány jelzi.
Mivel a Jones-vektorok az amplitúdót jellemzik, azért a nem kívánt irányban maradt polarizált fény intenzitása (g2/g1)2.
Törés és tükröződés
A kettős törés és a dikroát tulajdonságokon kívül a törésmutató polarizációtól való függése is leírható Jones-mátrixszal.
A két különböző törésmutató határfelületén történteket a Fresnel-egyenletek írják le.
A hullám egy része átjut, másik része visszaverődik; ez függ az anyagtól és a beesési szögtől, és különbözőek az s és a p polarizációkra.
Így a visszavert hullám polarizációja megváltozik, még ha eredetileg polarizálatlan volt is.
Van egy szög, amiben ha beesik egy hullám, akkor a p polarizáció visszaverési együtthatója zérus, és a visszavert hullámok s polarizációjúak lesznek.
Ez a Brewster-szög.
Ezt az elvet használják a polarizátorsorozatokban, ahol az s-polarizáció hullám visszaverődik, így az átmenő hullámok főként p-polarizációjúak lesznek.
A p-polarizáció kisebb visszaverődési együtthatója miatt a polarizációs napszemüvegek a káprázást is kivédik.
Fontos az a speciális eset is, amikor az s- és a p-polarizáció együtthatói megegyeznek.
Ekkor a kétféle polarizáció ugyanúgy viselkedik, nem szűrődik ki egyik sem.
Azonban a cirkulárisan poláros hullámok iránya megfordul, jobbkezesről balkezesre vált, és viszont, mivel a kezességet mindig a terjedés irányához képest állapítják meg.
Az x-y tengelyek körül polarizált +z irányba terjedő hullám jobbkezes, míg a -z irányú balkezes.
Még általánosabb esetben nem lehet ilyen kijelentéseket tenni, a cirkuláris, elliptikus és lineáris polarizációk átmehetnek egymásba, és megőrizhetik, vagy felcserélhetik kezességüket.
Ezek azonban jól leírhatók a Jones-vektorral és a Fresnel-együtthatókkal.
Alkalmazások
Mérési módszerek
A polarizációt felhasználják különféle mérésekhez.
Sok más technika számára is fontos a polarizáció, vagy legalább is számolni kell vele.
Stressz mérése
A mérnöki technikákban a stressz által indukált kettős törés lehetővé teszi az átlátszó anyagokban keletkezett belső feszültségek megjelenítését.
A kettős törés függ a színtől is, emiatt a vizsgált tárgyon színes mintázat jelenik meg, ha két polarizátor között nézik.
A külső erők hatására keletkező feszültség hatása is látszik a mintázat változásán.
A módszert gyakran celofánnal mutatják be, aminek kettős törését a gyártás során elvégzett nyújtás okozza.
Ellipszometria
Az ellipszometria egy módszer, ami a földfelszín optikai tulajdonságait elemzi.
Ide tartozik a visszaverődő hullámok mérése a szín és a beesési szög függvényében.
Mivel a visszaverődésen alapul, a vizsgált mintának nem kell átlátszónak lennie, és nincs szükség a hátoldalhoz való hozzáféréshez sem.
Ellipszometria segítségével mérhető a felszín (komplex, elnyelést is magában foglaló) törésmutatója is mérhető és modellezhető.
Hasznos az egy szubsztrátumon fekvő több vékony réteg tulajdonságainak elemzésére is.
A visszaverődés tulajdonságait műszerrel mérik, így nemcsak a p és az s polarizációk határozhatók meg, hanem relatív fáziseltolódásukat is.
Az ellipszométer általában nem méri közvetlenül a teljes visszaverődést, hanem csak az s és p polarizáció arányát, és az elliptikusság változását.
Gyártási folyamatok ellenőrzésére is alkalmas.
Földtan
Sok kristály (lineárisan) kettős törésű, ami a polarizáció felfedezéséhez is elvezetett.
Az ásványtanban mérik is ezt polarizációs mikroszkóppal, ami segít az ásvány azonosításában.
Mivel a szilárd anyagokban terjedő hang nem teljesen longitudinális, hanem vannak transzverzális komponensei is, a hang is polarizálódhat.
A polarizált hullámok terjedésének figyelése nélkülözhetetlen a szeizmológia számára.
A nyírási hullámok polarizáltak, a vízszintes és a függőleges irányú polarizációk jele SH és SV, míg a longitudinális összenyomási hullámokra P-hullámokként utalnak.
Kémia
A kémia az ásványtanhoz hasonlóan használja a polarizációt, de az ásványok helyett oldatokat vizsgál.
Folyadékokban lineáris kettős törés nem jöhet létre, viszont ha az oldat királis molekulát tartalmaz, akkor cirkuláris kettős törés jön létre.
Ha a jobbos (D) és a balos (L vagy S) enantiomerek egyenlő arányban vannak jelen, akkor nincs kettős törés, a folyadék racém.
Ha valamelyik túlsúlyban van, akkor az oldat elforgatja a polarizált fény síkját a megfelelő irányba.
Ezt polariméterrel mérik.
Csillagászat
A csillagászatban a polarizáció a világűr tulajdonságait jellemzi.
A csillagok által kibocsátott sugárzás polarizálatlan, de polarizált a mézerek és az erős rádióhullámokat kibocsátó objektumok sugárzása az aktív galaxismagokban vagy a pulzárok sugárzása.
Emellett a csillagfény is polarizálódik, szóródás vagy a Faraday-forgás által létrejött csillagközi mágneses tér miatt kozmikus háttérsugárzás polarizációjából következtetnek a korai Univerzum fizikájára.
A szinkrotronsugárzás eleve polarizált.
Egyes vélemények szerint az űrbéli források okozták a szerves molekulák kiralitás szerinti kiválasztódását.
Általánosabb alkalmazások
Polarizációs szemüvegek
A polarizálatlan fény visszaverődéssel részben polarizálttá válik.
Ezt először Étienne-Louis Malus figyelte meg 1808-ban.
A polarizációs szemüvegek éppen ezt használják ki azzal, hogy kiszűrik a vízszintes felületekről visszaverődő polarizált fényt, így kiküszöbölik a káprázást.
A viselők néha zavaró polarizációs jelenségeket figyelnek meg, mint a színtől függő kettős törés, például az autó ablaküvegén vagy átlátszó műanyagból készült tárgyakon.
Ennek oka a visszaverődés vagy szóródás miatti polarizáció.
Az LCD képernyők polarizált fénye is nagyon feltűnő.
Az ég polarizációja és a fényképezés
Az égből érkező fény is polarizált a Föld légkörén történő átkelés közbeni szóródás miatt.
Ez a fény adja az égbolt színét és annak élénkségét; emiatt felhasználható arra, hogy az eget kékebbnek mutassa a fényképeken.
Ez a legerősebben a Naphoz képest 90 fokban figyelhető meg.
A polarizációs szűrők ezt is tekintetbe veszik.
Az égbolt polarizációja a tájékozódáshoz is használható.
Az 1950-es években az égi iránytűt használták a mágneses sarkok közelében, ahol sem a Nap, sem a csillagok nem voltak láthatók, köd vagy a hosszú szürkület miatt.
Egy elmélet szerint a vikingek napkő segítségével figyelték meg a polarizációt, és így tájékozódtak a tengeren a 9-11. században.
Ezt azonban egy vizsgálattal cáfolták.
Képalkotás
A folyadékkristályos képalkotás (LCD) technológiája azon alapul, hogy a folyadékkristályok tömbje elforgatja a lineárisan polarizált fény polarizációs síkját.
A hátsó oldalról érkező fény először egy vékony polarizáló rétegen halad át, majd az aktuális kristályrétegen, ami lehet pixelekbe rendezve, mint a TV vagy a számítógép képernyője, vagy lehet rendezve máshogy, például szimbólumokba.
A folyadékkristályos réteget jobb vagy bal kiralitású anyag alkotja, rendszerint apró spirálokból áll.
Ez cirkuláris kettős törést hoz létre, amit úgy terveztek, hogy 90 fokkal fordítsa el a lineárisan polarizált fény polarizációját.
Ha egy cellán feszültség halad át, akkor a spirálok kiegyenesednek, amivel megszűnik a cirkuláris kettős törés.

A belépő polarizációs fény iránya megváltozik, kivéve ha polarizációja megegyezik valamelyik bázispolarizációval.

A polarizációs állapot fáziseltolódás miatti megváltozása rendszerint függ a hullámhossztól, fehér fényben és két keresztezett irányú polarizátor között a szivárvány színeiben tündökölnek.

A cirkuláris kettős törést optikai aktivitásnak is nevezik, különösen a királis folyadékokban, vagy Faraday-rotációnak, ha a terjedés irányába ható mágneses mező hozza létre.

Ha lineárisan polarizált fény halad át egy ilyen testen, akkor lineárisan polarizált marad, hanem a polarizáció iránya elfordul.

A lineáris és a cirkuláris kettős törés kombinációja két, egymásra ortogonális elliptikus polarizáció; azonban az elliptikus polarizáció elnevezést nem szokták használni.

A lineáris kettős törés (merőleges tengelyeket feltételezve) ábrázolható úgy, hogy beérkezik egy ezekhez képest 45° -ban polarizált hullám.

Amikor egy differenciális fázis bekövetkezik, akkor a polarizáció 90°-os fáziskülönbségű elliptikus polarizáció lesz, majd a fáziskülönbség eléri a 180°-ot, és ismét lineárissá válik.

Ezután a fáziskülönbség tovább nő, 270°-nál újra körpolarizáció lesz, de most a másik irányú, majd a fáziskülönbség teljes körré válik, és a 360° megtétele után az eredeti állapot áll vissza, majd a ciklus kezdődik elölről.

Az általánosabb eset bonyolultabb, ahogy az ábra mutatja.

A példák mutatják a lineáris (kék), cirkuláris (piros) és elliptikus (sárga) kettős törést.

A teljes intenzitás és a polarizáció szöge megmarad.

Ha az út hossza megfelelő, akkor a kilépő sugár komponensei helybéli eltolódással lépnek ki, akkor is, ha végső terjedési irányuk ugyanaz lesz.

Ezt például kalcitkristályokon lehet látni, amelyeken át nézve az alatta levő tárgyak két példányban látszódnak némi eltolódással.

A képek polarizációja egymás ellentéte.

Erasmus Bartholinus először ez alapján fedezte fel a polarizációt 1669-ben.

Dikroát tulajdonság

Dikroát az a közeg, amiben az elnyelődés függ a polarizáció irányától.

Ez érinthet lineárisan (főként kristályok) vagy cirkulárisan (folyadékok) polarizált hullámokat is.

A polarizációs szűrők olyan eszközök, amelyek valamelyik polarizációt teljesen kiszűrik.

Ez a Jones-mátrixban megfelel a g2=0 esetnek.

A szűrő kimenete egységes polarizációs állapotú, és egy sugár annyit őriz meg intenzitásából, amennyi az áteresztett polarizációs irányba tartozó komponenseinek intenzitása volt.

A többi polarizációs irányhoz tartozó intenzitás elnyelődik.

Egy ideális polarizációs szűrőn (g1=1 és g2=0) áthaladó polarizálatlan fény az eredeti intenzitásának felét őrzi meg.

A gyakorlatban használt polarizációs szűrők azonban az áteresztett irányban polarizált fény egy részét is elnyelik, g1 < 1.

Minőségüket az g1 : g2 arány jelzi.

Mivel a Jones-vektorok az amplitúdót jellemzik, azért a nem kívánt irányban maradt polarizált fény intenzitása (g2/g1)2.

Törés és tükröződés

A kettős törés és a dikroát tulajdonságokon kívül a törésmutató polarizációtól való függése is leírható Jones-mátrixszal.

A két különböző törésmutató határfelületén történteket a Fresnel-egyenletek írják le.

A hullám egy része átjut, másik része visszaverődik; ez függ az anyagtól és a beesési szögtől, és különbözőek az s és a p polarizációkra.

Így a visszavert hullám polarizációja megváltozik, még ha eredetileg polarizálatlan volt is.

Van egy szög, amiben ha beesik egy hullám, akkor a p polarizáció visszaverési együtthatója zérus, és a visszavert hullámok s polarizációjúak lesznek.

Ez a Brewster-szög.

Ezt az elvet használják a polarizátorsorozatokban, ahol az s-polarizáció hullám visszaverődik, így az átmenő hullámok főként p-polarizációjúak lesznek.

A p-polarizáció kisebb visszaverődési együtthatója miatt a polarizációs napszemüvegek a káprázást is kivédik.

Fontos az a speciális eset is, amikor az s- és a p-polarizáció együtthatói megegyeznek.

Ekkor a kétféle polarizáció ugyanúgy viselkedik, nem szűrődik ki egyik sem.

Azonban a cirkulárisan poláros hullámok iránya megfordul, jobbkezesről balkezesre vált, és viszont, mivel a kezességet mindig a terjedés irányához képest állapítják meg.

Az x-y tengelyek körül polarizált +z irányba terjedő hullám jobbkezes, míg a -z irányú balkezes.

Még általánosabb esetben nem lehet ilyen kijelentéseket tenni, a cirkuláris, elliptikus és lineáris polarizációk átmehetnek egymásba, és megőrizhetik, vagy felcserélhetik kezességüket.

Ezek azonban jól leírhatók a Jones-vektorral és a Fresnel-együtthatókkal.

Alkalmazások

Mérési módszerek

A polarizációt felhasználják különféle mérésekhez.

Sok más technika számára is fontos a polarizáció, vagy legalább is számolni kell vele.

Stressz mérése

A mérnöki technikákban a stressz által indukált kettős törés lehetővé teszi az átlátszó anyagokban keletkezett belső feszültségek megjelenítését.

A kettős törés függ a színtől is, emiatt a vizsgált tárgyon színes mintázat jelenik meg, ha két polarizátor között nézik.

A külső erők hatására keletkező feszültség hatása is látszik a mintázat változásán.

A módszert gyakran celofánnal mutatják be, aminek kettős törését a gyártás során elvégzett nyújtás okozza.

Ellipszometria

Az ellipszometria egy módszer, ami a földfelszín optikai tulajdonságait elemzi.

Ide tartozik a visszaverődő hullámok mérése a szín és a beesési szög függvényében.

Mivel a visszaverődésen alapul, a vizsgált mintának nem kell átlátszónak lennie, és nincs szükség a hátoldalhoz való hozzáféréshez sem.

Ellipszometria segítségével mérhető a felszín (komplex, elnyelést is magában foglaló) törésmutatója is mérhető és modellezhető.

Hasznos az egy szubsztrátumon fekvő több vékony réteg tulajdonságainak elemzésére is.

A visszaverődés tulajdonságait műszerrel mérik, így nemcsak a p és az s polarizációk határozhatók meg, hanem relatív fáziseltolódásukat is.

Az ellipszométer általában nem méri közvetlenül a teljes visszaverődést, hanem csak az s és p polarizáció arányát, és az elliptikusság változását.

Gyártási folyamatok ellenőrzésére is alkalmas.

Földtan

Sok kristály (lineárisan) kettős törésű, ami a polarizáció felfedezéséhez is elvezetett.

Az ásványtanban mérik is ezt polarizációs mikroszkóppal, ami segít az ásvány azonosításában.

Mivel a szilárd anyagokban terjedő hang nem teljesen longitudinális, hanem vannak transzverzális komponensei is, a hang is polarizálódhat.

A polarizált hullámok terjedésének figyelése nélkülözhetetlen a szeizmológia számára.

A nyírási hullámok polarizáltak, a vízszintes és a függőleges irányú polarizációk jele SH és SV, míg a longitudinális összenyomási hullámokra P-hullámokként utalnak.

Kémia

A kémia az ásványtanhoz hasonlóan használja a polarizációt, de az ásványok helyett oldatokat vizsgál.

Folyadékokban lineáris kettős törés nem jöhet létre, viszont ha az oldat királis molekulát tartalmaz, akkor cirkuláris kettős törés jön létre.

Ha a jobbos (D) és a balos (L vagy S) enantiomerek egyenlő arányban vannak jelen, akkor nincs kettős törés, a folyadék racém.

Ha valamelyik túlsúlyban van, akkor az oldat elforgatja a polarizált fény síkját a megfelelő irányba.

Ezt polariméterrel mérik.

Csillagászat

A csillagászatban a polarizáció a világűr tulajdonságait jellemzi.

A csillagok által kibocsátott sugárzás polarizálatlan, de polarizált a mézerek és az erős rádióhullámokat kibocsátó objektumok sugárzása az aktív galaxismagokban vagy a pulzárok sugárzása.

Emellett a csillagfény is polarizálódik, szóródás vagy a Faraday-forgás által létrejött csillagközi mágneses tér miatt kozmikus háttérsugárzás polarizációjából következtetnek a korai Univerzum fizikájára.

A szinkrotronsugárzás eleve polarizált.

Egyes vélemények szerint az űrbéli források okozták a szerves molekulák kiralitás szerinti kiválasztódását.

Általánosabb alkalmazások

Polarizációs szemüvegek

A polarizálatlan fény visszaverődéssel részben polarizálttá válik.

Ezt először Étienne-Louis Malus figyelte meg 1808-ban.

A polarizációs szemüvegek éppen ezt használják ki azzal, hogy kiszűrik a vízszintes felületekről visszaverődő polarizált fényt, így kiküszöbölik a káprázást.

A viselők néha zavaró polarizációs jelenségeket figyelnek meg, mint a színtől függő kettős törés, például az autó ablaküvegén vagy átlátszó műanyagból készült tárgyakon.

Ennek oka a visszaverődés vagy szóródás miatti polarizáció.

Az LCD képernyők polarizált fénye is nagyon feltűnő.

Az ég polarizációja és a fényképezés

Az égből érkező fény is polarizált a Föld légkörén történő átkelés közbeni szóródás miatt.

Ez a fény adja az égbolt színét és annak élénkségét; emiatt felhasználható arra, hogy az eget kékebbnek mutassa a fényképeken.

Ez a legerősebben a Naphoz képest 90 fokban figyelhető meg.

A polarizációs szűrők ezt is tekintetbe veszik.

Az égbolt polarizációja a tájékozódáshoz is használható.

Az 1950-es években az égi iránytűt használták a mágneses sarkok közelében, ahol sem a Nap, sem a csillagok nem voltak láthatók, köd vagy a hosszú szürkület miatt.

Egy elmélet szerint a vikingek napkő segítségével figyelték meg a polarizációt, és így tájékozódtak a tengeren a 9-11. században.

Ezt azonban egy vizsgálattal cáfolták.

Képalkotás

A folyadékkristályos képalkotás (LCD) technológiája azon alapul, hogy a folyadékkristályok tömbje elforgatja a lineárisan polarizált fény polarizációs síkját.

A hátsó oldalról érkező fény először egy vékony polarizáló rétegen halad át, majd az aktuális kristályrétegen, ami lehet pixelekbe rendezve, mint a TV vagy a számítógép képernyője, vagy lehet rendezve máshogy, például szimbólumokba.

A folyadékkristályos réteget jobb vagy bal kiralitású anyag alkotja, rendszerint apró spirálokból áll.

Ez cirkuláris kettős törést hoz létre, amit úgy terveztek, hogy 90 fokkal fordítsa el a lineárisan polarizált fény polarizációját.

Ha egy cellán feszültség halad át, akkor a spirálok kiegyenesednek, amivel megszűnik a cirkuláris kettős törés.