LA POLARIZZAZIONE. è possibile però far oscillare la luce in una sola direzione e trasformarla...
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LA POLARIZZAZIONE
è possibile però far oscillare la luce in una sola direzione e trasformarla così da non polarizzata a
polarizzata linearmente.
La luce naturale non è polarizzata in quanto prodotta da da cariche elettriche che oscillano in tutte le
direzioni
Il PROCESSO DI POLARIZZAZIONEconsiste nel far passare la luce non polarizzata
attraverso un apposito filtro che ne lascia passare solo la componente iniziale che oscillava nella
stessa direzione di polarizzazione del filtro
ESPERIENZA:Verifica Legge Di Malus
I = I0 cos2
MODO DI OPERARE
1)Collocare i polarizzatori tra la sorgente di luce e il fotometro
2)Disporre un polarizzatore con angolo a 90° e ruotare l'altro sino a che la trasmissione di luce sia minima ossia i loro assi perpendicolari fra loro
3)Collocare la lente convergente tra il polarizzatore e la sorgente di luce
strumentazione
4)Partire a registrare i dati dal valore minimo di intensità luminosa (90°) e successivamente diminuire l'angolo sempre di 10° sino ad arrivare a 0° in cui l'intensità luminosa dovrebbe essere massima.
dati riscontrati
analogico digitale
STRUMENTI UTILIZZATI
Sorgente di luce puntiformeBanco OtticoFiltri Di DensitàFotometroPolarizzatoreLente Convergente
0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.2015
20
25
30
35
40
45Legge Di Malus
COS^2(THETA)
INTE
NS
ITA
'
I = I0 cos2
I/I0=cos2
1 0 0 00,75 30 30 00,5 45 48,5 7,220,25 60 68 11,76
I/I0 atteso misurato diff %
SPETTRI DI ASSORBIMENTO
Si chiama spettro di assorbimento di una sostanza lo spettro prodotto per assorbimento di radiazioni
elettromagnetiche per determinate frequenze da parte della sostanza.
Per attuare la sperimentazione abbiamo avuto bisogno di:
Sorgente luminosaSorgente luminosa MonocromatoreMonocromatore
fibra ottica
Rilevatore d'intensitàRilevatore d'intensità
IL MONOCROMATORE
LA FIBRA OTTICA
Rilevatore (sensibilità 0,001 microWatt)
COME FUNZIONA?Nella sorgente (una lampada alogena) viene prodotta una luce bianca, la quale passa nel
monocromatore. All’ interno del monocromatore c’ è un elemento dispersivo:
un reticolo di diffrazione, che grazie a particolari angolature e ad un sistema di
specchi scompone la luce bianca nei colori che la costituiscono e inoltre permette di
selezionare un solo colore (una sola lunghezza d’ onda).
La luce scomposta passa attraverso una
fenditura e grazie ad una fibra ottica colpisce
il campione e arriva al rilevatore.
Variando le lunghezze d’onda, considerate in un intervallo compreso tra 300 e 700 nm, abbiamo prima di tutto raccolto i dati dell’intensità
luminosa della sorgente, ottenendo il seguente grafico:
300310
320330
340350
360370
380390
400410
420430
440450
460470
480490
500510
520530
540550
560570
580590
600610
620630
640650
660670
680690
700
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
Luce bianca
Successivamente abbiamo interposto fra la fibra ottica e il diodo rilevatore dei vetrini colorati, e abbiamo ripetuto le misurazioni dell’intensità luminosa.
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
Luce bianca
Vetro giallo
Verde
Blu
Abbiamo messo in relazione i diversi valori di intensità del vetro giallo e del vetro blu e verde, calcolandone il rapporto (la trasmittanza). Il grafico seguente pone in relazione la trasmittanza in funzione delle lunghezze d’onda.
T(λ)=IT(λ)/IO(λ)
Riga 3Riga 4
Riga 5Riga 6
Riga 7Riga 8
Riga 9Riga 10
Riga 11Riga 12
Riga 13Riga 14
Riga 15Riga 16
Riga 17Riga 18
Riga 19Riga 20
Riga 21Riga 22
Riga 23Riga 24
Riga 25Riga 26
Riga 27Riga 28
Riga 29Riga 30
Riga 31Riga 32
Riga 33Riga 34
Riga 35Riga 36
Riga 37Riga 38
Riga 39Riga 40
Riga 41Riga 42
Riga 43
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
Trasmittanza giallo
Trasmittanza verde
Trasmittanza blu
Questo esperimento mostra come la luce possa essere considerata sia come onda che come particella (i fotoni) di energia E=h
La materia generalmente è costituita da atomi che si legano mettendo in compartecipazione elettroni di legame. Quando i fotoni colpiscono la materia, gli elettroni di legame fra gli atomi si eccitano e saltano su un
livello successivo, e la differenza di energia tra i due livelli è pari all'energia dei fotoni incidenti. Ritornando al loro stato (che è meno
energetico), emettono l’energia in più sotto forma di fotoni e noi percepiamo una radiazione.