Page 106 - 6377
P. 106
В залежності від напрямку обертання площини поляризації оптично активні
речовини поділяються на право - та ліво обертаючі. Якщо дивитися назустріч променю, то у
право обертаючих речовинах площина поляризації буде повертатися за годинниковою
стрілкою, у ліво обертаючих – проти годинникової стрілки. Таким чином, напрям променя і
напрям обертання утворюють у право обертаючій речовині лівогвинтову систему, а у ліво
обертаючій речовині – правогвинтову систему.
Кут повороту площини поляризації у розчині пропорційний шляху світла і
концентрації активної речовини:
= , (8)
де – питомий кут обертання, залежить від довжини хвилі і роду речовини і характеризує
г
кут обертання у розчині товщиною 1 дм, концентрація якого 1 .
см 3
Деякі речовини, оптично неактивні у звичайних умовах, мають властивість обертати
площину поляризації у магнітному полі (ефект Фарадея). Воно спостерігається тільки при
поширенні світла вздовж напрямку магнітного поля (точніше – вздовж напрямку
намагнічування). Кількісно кут повороту площини поляризації визначається
співвідношенням:
= , (9)
де – довжина шляху світла у досліджуваній речовині, розміщеній у магнітному полі; –
індукція магнітного поля; – стала Верде, яка характерна для даної речовини.
Напрям обертання площини поляризації залежить від напряму поля. При зміні
напряму поля площина поляризації повертається на такий самий кут, але в іншу сторону.
Найбільш просте модельне пояснення явища обертання площини поляризації
полягає у наступному. Лінійно поляризований пучок світла можна представити як результат
накладання двох пучків, які поширюються в одному напрямі і поляризованих по колу з
протилежними напрямами обертання (рис. 11).
Якщо два таких пучки поширюються у речовині з різними швидкостями (тобто
показники заломлення та речовини для них неоднакові), то це приведе до повороту
+
−
площини поляризації результуючого пучка. Обертання площини поляризації може бути
обумовлене або особливостями внутрішньої структури речовини, або взаємодією речовини з
зовнішнім магнітним полем (ефект Фарадея). В області не дуже сильних магнітних полів
різниця − лінійно залежить від напруженості магнітного поля і у загальному випадку
+
−
кут фарадеєвського обертання описується співвідношенням (9).