在研究偏振光的过程中,马吕斯定律和布儒斯特定律有何重要意义? 课程与教学论（物理）有非全日制的吗
大学物理，是大学理工科类的一门基础课程，通过课程的学习，使学生熟悉自然界物质的结构，性质，相互作用及其运动的基本规律，为后继专业基础与专业课程的学习及进一步获取有关知识奠定必要的物理基础。但工科专业以力学基础和电磁学为主要授课。
大学物理，包括力学、热学、电磁学、振动和波、波动光学、狭义相对论和量子物理基础。
第一章 刚体的定轴转动
[目的要求]
理解转动惯量，掌握刚体绕定轴转动定理； 理解力矩的功和转动动能，动量矩和动量矩守恒定律。能熟练运用其分析和计算有关刚体定轴转动的力学问题。
[教学内容]
1、刚体的转动惯量，刚体绕定轴转动定理；
2、刚体的力矩的功和转动动能
3、刚体的动量矩和动量矩守恒定律
第二章 气体分子运动论
[目的要求]
1、掌握理想气体状态方程。理解气体的状态参量，平衡态，理想气体内能概念。2.理解理想气体的压强和温度的统计解释。
理解能量自由度均分原理； 理解麦克斯韦速率分布律； 了解玻耳兹曼分布律，平均碰撞频率和自由程概念。
[教学内容]
理想气体状态程与理想气体的压强； 能量自由度均分原理； 麦克斯韦速率分布律；玻耳兹曼分布律； 平均碰撞频率和自由程
第三章 热力学
[目的要求]
1、掌握热力学第一定律及其有关概念（内能、功和能量）。能熟练运用热力学第一定律计算理想气体等值过程和绝热过程的内能、功和能量。
2、理解气体的摩尔热容量概念。
3、能计算理想气体准静态循环过程如卡诺循环的效率等。
4、理解热力学第二定律的两种表述。理解可逆过程和不可逆过程，熵，热力学第二定律的统计意义。
[教学内容]
1、热力学平衡态和气体物态方程；
2、气体分子的统计分布规律；
3、气体内运输过程；
4、 热力学第一定律对理想气体等值过程和绝热过程的应用；
5、热力学第二定律，可逆过程和不可逆过程及熵；
6、 固体和液体的性质；
7、相变
第四章 真空中的静电场
[目的要求]
1、掌握电场强度，电场强度叠加原理；
2、掌握电力线，电通量，真空中的高斯定理；能熟练运用叠加原理计算一维或简单二维问题的电场强度，能熟练运用高斯定理计算具有一定对称性（球、轴和面对称性）的电场分布。
3、掌握电场力的功。理解电场强度的环流。
4、掌握电势差，电势，电势迭加原理及电势（能）与电势（能）差的计算。理解等势面。了解电场强度与电势梯度的关系。
[教学内容]
1、电场，电场强度叠加原理；
2、高斯定理；
3、静电场环流定理，及电势；电场强度与电势梯度的关系；
4、带电粒子在静电场中的运动。
第五章 稳恒磁场
[目的要求]
1、掌握磁感应强度。磁通量；磁场中的高斯定理；
2、理解毕奥—沙伐定律。。能利用其计算磁感应强度；
3、理解安培力和洛仑兹力，载流线圈的磁矩，磁场对载流线圈的作用力矩。磁力功，能进行有关计算。
4、了解带电粒子在电磁场中的运动,了解霍尔效应。
5、掌握法拉第电磁感应定律，楞次定律，电磁感应现象与能量守恒定律的关系。动生电动势，用电子理论解释动生电动势。
[教学内容]
1、磁场中的高斯定理；
2、毕奥—沙伐定律；
3、安培环路定律；
4、磁场对载流线圈的作用，霍尔效应；
5、法拉第电磁感应定律，楞次定律，电磁感应现象。
第六章 机械振动与波
[目的要求]
1、掌握谐振动及其特征量（频率、周期、振幅和周相），
2、掌握旋转矢量法。能建立谐振动运动学方程。理解谐振动的能量；
3、了解阻尼振动、受迫振动、共振。掌握同方向同频率谐振动的合成；
4、理解，纵波和横波，波速、波频与波长的关系；
5、掌握平面简谐波方程的物理意义，能熟练建立平面简谐波方程或由波动方程求波长和波速等物理量；
6、了解波的能量、能流、能流密度；
7、理解惠更斯原理，波的迭加原理。能计算波的干涉加强和减弱位置；
8、了解驻波，了解多普勒效应。
[教学内容]
1、谐振动运动学方程，旋转矢量法，同方向不同频率谐振动的合成；
2、机械波的产生和传播，惠更斯原理，波的迭加原理；
3、波的干涉、现象，驻波；
4.、多普勒效应
第七章 物理光学
[目的要求]
1、理解光矢量。了解相干光的获得。
2、掌握杨氏双缝干涉。能计算光程与光程差，并能运用其分析与计算干涉条纹位置，处理等厚干涉（劈尖牛顿环）。
3、理解等倾干涉。了解迈克耳逊干涉仪。
4、理解惠更斯――菲涅耳原理。能计算和确定单缝衍射条纹位置和宽度，
5、理解半波带法。理解，能根据光栅方程计算光栅衍射主极大明条纹位置。理解光学仪器的分辨率，能进行有关计算。
6、了解伦琴射线的衍射，布喇格公式。
7、理解自然光和偏振光，马吕斯定律，反射光和折射光的偏振，布儒斯特定律。
8、了解单轴晶体中光的双折射。
[教学内容]
1、光的干涉；
2、光的衍射；
3、几何光学的基本原理；
4、光学仪器的基本原理；
5.光的偏振；
6、光的吸收、散射和色散；
7、光的量子性
8、现代光学基础。
第八章 量子物理基础
[目的要求]
1、理解原子的核模型。原子光谱的规律性。玻尔氢原子理论。能级。理解德布罗意假设并能计算波长与频率。
2、理解实物粒子的波粒二象性。理解不确定性关系。了解电子衍射实验。
3、理解波函数及其统计解释。了解薛定谔方程。了解氢原子能量量子化、解动量量子化、空间量子化。了解斯特恩—盖拉赫实验。了解电子自旋及四个量子数。
4、了解产生激光的基本原理。激光的特性。
[教学内容]
1、原子光谱的规律性。玻尔氢原子理论；
2、实物粒子的波粒二象性，理解不确定性关系；
3、薛定谔方程，电子自旋及四个量子数；
4、激光及激光器。
希望我能帮助你解疑释惑。
课 题 偏振光现象的研究
1．观察光的偏振现象，掌握产生与检验偏振光的条件和方法；
教 学 目 的 2．测量布儒斯特角；
3．验证马吕斯定律。
重 难 点 1．激光器与光具组的共轴调节；
2．布儒斯特角的测定。
教 学 方 法 讲授、讨论、实验演示相结合。
学 时 3个学时
一、前言
光的偏振是指光的振动方向与光的传播方向的不对称性.偏振现象是证明光为横波的最有力的证据，在科学上具有极其重要的意义。它不但丰富了光的波动说的内容，而且具有重要的应用价值。
自然光是各方向的振幅相同的光，对自然光而言，它的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内可取所有可能的方向，没有一个方向占有优势.若把所有方向的光振动都分解到相互垂直的两个方向上，则在这两个方向上的振动能量和振幅都相等.线偏振光是在垂直于传播方向的平面内，光矢量只沿一个固定方向振动.起偏器是将非偏振光变成线偏振光的器件；检偏器是用于鉴别光的偏振状态的器件。
二、实验仪器
He-Ne激光器，光具座，光靶，光学测角台，偏振片，黑玻璃镜，1/2波片，1/4波片，白屏，光功率计等
三、实验原理
1.光的偏振性
光波是波长较短的电磁波，电磁波是横波，光波中的电矢量与波的传播方向垂直。光的偏振观象清楚地显示了光的横波性。光大体上有五种偏振态，即线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光、自然光和部分偏振光。而线偏振光和圆偏振光又可看作椭圆偏振光的特例。
（1）自然光
光是由光源中大量原子或分子发出的。普通光源中各个原子发出的光的波列不仅初相彼此不相关，而且光振动方向也是彼此不相关的，呈随机分布。在垂直于光传播方向的平面内，沿各个方向振动的光矢量都有。平均说来，光矢量具有轴对称而且均匀的分布，各方向光振动的振幅相同，各个振动之间没有固定的相联系，这种光称为自然光或非偏振光（见下图）。
我们设想把每个波列的光矢量都沿任意取定的x轴和y轴分解，由于各波列的光矢量的相和振动方向都是无规则分布的，将所有波列光矢量的x分量和y分量分别叠加起来，得到的总光矢量的分量Ex和Ey之间没有固定的相关系，因而它们之间是不相干的。同时Ex和Ey的振幅是相等的，即Ax=Ay。这样，我们可以把自然光分解为两束等幅的、振动方向互相垂直的、不相干的线偏振光。这就是自然光的线偏振表示，如下图（a）所示。分解的两束线偏振光具有相等的强度Ix=Iy，又因 自然光强度
I=Ix+Iy
所以每束线偏振光的强度是自然光强度的1/2，即
通常用图（b）的图示法表示自然光。图中用短线和点分别表示在纸面内和垂直于纸面的光振动，点和短线交替均匀画出，表示光矢量对称而均匀的分布。
（2）线偏振光
光矢量只沿一个固定的方向振动时，这种光称为线偏振光，又称为平面偏振光。光矢量的方向和光的传播方向所构成的平面称为振动面，如图（a）所示。线偏振光的振动面是固定不动的，图（b）所示是线偏振光的表示方法，图中短竖线表示光振动在纸面内，点表示光振动垂直于纸面。
（3）部分偏振光
这是介于线偏振光与自然光之间的一种偏振光，在垂直于这种光的传播方向的平面内，各方向的光振动都有，但它们的振幅不相等，如图（a）所示。这种部分偏振光用数目不等的点和短线表示。在图（b）中，上图表示在纸面内的光振动较强，下图表示垂直纸面的光振动较强。要注意，这种偏振光各方向的光矢量之间也没有固定的相的关系。
（4）圆偏振光和椭圆偏振光
这两种光的特点是在垂直于光的传播方向的平面内，光矢量按一定频率旋转（左旋或右旋）。如果光矢量端点轨迹是一个圆，这种光叫圆偏振光（见图（a））。如果光矢量端点轨迹是一个椭圆，这种光叫椭圆偏振光（见图（b））。
2. 布儒斯特角
当光从折射率为n1的介质（例如空气）入射到折射率为n2的介质（例如玻璃）交界面，而入射角又满足
时，反射光即成完全偏振光，其振动面垂直于入射面。iB称布儒斯特角，上式即布儒斯特定律。显然，θB角的大小因相关物质折射率大小而异。若n1表示的是空气折射率，（数值近似等于1）上式可写成
3.马吕斯定律
如果光源中的任一波列（用振动平面E表示）投射在起偏器P上（如下图），只有相当于它的成份之一的Ey（平行于光轴方向的矢量）能够通过，另一成份Ex（=E cosθ）则被吸收。与此类似，若投射在检偏器A上的线偏振光的振幅为E0，则透过A的振幅为E0 cosθ（这里θ是P与A偏振化方向之间的夹角）。由于光强与振幅的平方成正比，可知透射光强I随θ而变化的关系为
这就是马吕斯定律。
4.波片
若使线偏振光垂直入射一透光面平行于光轴，厚度为d的晶片，此光因晶片的各向异性而分裂成遵从折射定律的寻常光（o光）和不遵从折射定律的非常光（e光）。因o光和e光
在晶体中这两个相互垂直的振动方向有不同的光速，分别称做快轴和慢轴。设入射光振幅为A，振动方向与光轴夹角为θ，入射晶面后o光和e光振幅分别为Asin θ和Acos θ,出射后相位差
式中λ0是光在真空中的波长，no和ne分别是o光和e光的折射率。
这种能使相互垂直振动的平面偏振光产生一定相位差的晶片就叫做波片。
如果以平行于波片光轴方向为x坐标，，垂直于光轴方向为y坐标出射的o光和e光可用两个简谐振动方程式表示：
该两式的合振动方程式可写成
一般说来，这是一个椭圆方程，代表椭圆偏振光。但是当
（k＝1、2、3…）或
（k＝0、1、2…）
时，合振动变成振动方向不同的线偏振光。后一种情况，晶片厚度
可使o光和e光产生（2k+1）λ/2的光程差，这样的晶片称做半波片,而当
（k＝1、2、3…）
时，合振动方程化为正椭圆方程
这时晶片厚度，称做1/4波片。它能使线偏振光改变偏振态，变成椭圆偏振光。但是当入射光振动面与波片光轴夹角θ＝45°时，Ae＝Ao，合振动方程可写成
即获得圆偏振光。
四、实验内容与步骤
1.布儒斯特角的测定
在光具座上，由氦氖激光器发出的光束擦盘直接入射到立在光学测角台直径上的黑玻璃镜面，先转动测角台，使反射光束原路返回，由此定出入射光束的零度方位，利用滑动座的升降微调装置适当降低角度盘，然后再从入射角为10°~85°范围内寻找反射光束通过检偏器后，光强变到最小（甚至为零）时的角度（器件布置示如下图，也可直接用白屏观察）。这里的检偏器是一个能在支架上转动的偏振片，支架锁紧在测角台的转臂上。用检偏器检查任一反射光束，都是偏振光，在改变入射角的过程中，检偏器透振轴指向水平方向（为什么？）。为了更准确的测量，可以选取48°~64°角的入射角范围，根据消光位置找出布儒斯特角。测量5次，取平均值，将数据填入表（一）。
2.马吕斯定律的验证
如果光源中的任一波列（用振动平面E表示）投射在起偏器P上，只有相当于它的成分之一的（平行于光轴方向的矢量）能够通过，另一成分则被吸收。若投射在检偏器A上的线偏振光的振幅为E0，则透过A的振幅为（这里
是P与A偏振方向之间的夹角）。由于光强与振幅的平方成正比，所以透射光强I随而变化的关系为
这就是马吕斯定律。
实验内容：让激光束垂直通过起偏器成为偏振光，用检偏器检查时，使两个偏振器的透振方向的夹角在从0°转动一周的过程中，用连接光电流放大器的光电探头测量透射光强的相对值I，每10°读取一次数据。将数据填入表（二），然后画出I-关系曲线，或将实验数据输入计算机打印出关系曲线。
3.分析半波片的作用（选做）
在由布儒斯特窗和偏振棱镜联合组成的起偏器D和检偏器A之间加入半波片H，并使其绕水平轴转动360°，观察屏幕上发生消光现象的次数；然后使起偏器的偏振面与检偏器的光轴正交，加入半波片后，将它转到消光位置，再分别转动15°，30°，45°，60°，75°和90°，相应记录每次将A逐次转到消光位置所需转动的角度，根据实验数据分析半波片的作用。将数据填入表（三）中，并作解释。
4.分析1/4波片的作用（选做）
先使线偏振光的偏振面P与检偏器A的光轴正交（这时通过A的光强显示最小），然后在两个偏振棱镜之间加入1/4波片Q，并转动Q，直到通过A的光强恢复到最小。从此位置每当Q转动15°，30°，45°，60°，75°和90°时，都将A转动360°，将数据填入表（四）中，并作解释。
五、数据表格及数据处理
1. θB的测定
表 （一）
θB1θB2θB3θB4θB5
57.5°57.9°57.0°56.5°56.3°
θB平均值=57.0°
不确定度的计算：
2. 马吕斯定律的验证
表 （二）
10°20°30°40°50°60°70°80°90°100°110°120°
I75867055845030017167221245132248
130°140°150°160°170°180°190°200°210°220°230°240°250°
38051564073779480377772060247032218685
260°270°280°290°300°310°320°330°340°350°360°
191138118239377501640718775793
画出I-关系曲线
3. 分析半波片的作用
表 （三）
λ/2波片转动角度15°30°45°60°75°90°
检偏器转动角
4.分析1/4波片的作用
表 （四）
λ/4波片转动角度15°30°45°60°75°90°
检偏器转动360°
过程中看到的现象
六、注意事项
1、保护光学元件的光学表面，不得触摸光学元件的光学表面。
2、激光管两端的高压引线头是裸露的，且激光电源空载输出电压高达数千伏，要警惕误触。
3、激光束光强极高，切勿用眼睛对视，防止视网膜遭永久性损伤。
七、思考题
1、有四束光,它们的偏振态分别是:线偏振光,圆偏振光,椭圆偏振光和自然光,怎样鉴别它们？
答:用一块检偏振器分别对四束光迎光旋转检验,当检偏振器旋转一周,发现出射光强两个方位最大,两个方位为零时,该光就是线偏振光;出射光强两个方位最大,两个方位变小时,该光即是椭圆偏振光;当出射光强不变时为圆偏振光和自然光.然后再区别圆偏振光和自然光.将这两束光分别通过l/4波片.通过l/4波片后,自然光还是自然光,用旋转的检偏振器检验,仍然光强不变;而圆偏振光通过l/4波片后变为线偏振光,用检偏振器检验,出现两次最大,两次零光强.
2. 三块外形相同的偏振片、1/2波片、1/4波片被弄混了，能否把它们区分开来？需要借助什么工具？
答:用实验室中的光滑桌面(或玻璃板面)反射钠光,透过三块未知的偏振器件观看反射的钠光,在此过程中,一边旋转偏振器件,一边改变反射光方向，三块偏振器件中必有一块出现"两明两零"的现象,它就是偏振片.此时,钠光的入射角就是布儒斯特角,反射光是振动面垂直于入射面的线偏振光.另两块是波片,无论怎样旋转它,无论怎样改变反射光线的方向,光强都不发生变化.现在有了一块偏振片,还有已知振动方向的线偏振光.将两块波片分别迎着线偏振光旋转,用偏振片检验出射光强的变化.如果不管在什么方位,总是出现"两明两零"的现象,这块波片一定是l/2波片,因为线偏振光经过l/2波片后仍然是线偏振光.而线偏振光通过l/4波片,仅在线偏振光的振动方向平行(或垂直)l/4波片晶轴的情况下,才会出射线偏振光.在线偏振光振动方向与晶轴成450角时,出射圆偏振光,一般情况下出射椭圆偏振光.
3、用怎样的措施获得圆偏振光？ 答：让自然光通过起偏镜,得到振动方向平行于起偏镜透振方向的线偏振光.再让线偏振光通过一块1 /4波片,波片晶轴z与线偏振光振动方向成45度角,自l/4波片出射的就是圆偏振光.选取l/4波片使分解的o光和e光有±π/2的相位差,光轴z与入射线偏振光振动方向45度的夹角,可使分解的o光和e光有相等振幅.
八、教学后记
一定要对学生强调激光器切不可用眼睛直视，以免出现人生伤害事故；本实验要测量的数据较多，实验的实际操作比较繁琐，因而学生感到完成实验有一定难度，因此在授课中强调学生一定要耐心；实验中要让学生在出现故障时，学会排除故障，并且能够自己动手解决问题，培养学生的动手能力。
执笔人：陈晨
在家就是偏振光的过程中玛丽斯定律和不就是店里会这样意义他妈的是经理和布鲁斯叫你他们的定义就是把这个嗯研究签证官的过程中严
在研究定制的时候，我们要找相关的人，一定要好好的把他做的事情做好。
偏振光的过程中，马里斯定律和布鲁斯定律有何重要意义？他们起到很重要的意义
在研究偏振光的过程中，马吕斯定律和布鲁斯则定律如何重复它们有共同点。
如何用马吕斯定律测试偏振片质量
马吕斯定律：I=I0*(cos△α)^2 初步检验是将线偏振光通过偏振片（检偏器），转动偏振角至透射光强最弱，看最弱时光强是否为0。若不为0则质量有问题，若为0则可做进一步检验，取若干个偏振角光强，把结果进行拟合，看是否较好地符合I=I0*(cos(α-α0))^2的形式。α0为偏振光的偏振方向角，...
偏振光穿过液晶后光强是否有变化,遵从什么定律
偏振光穿过液晶后光强会有变化，遵从马吕斯定律。线偏振光通过偏振片仍为线偏振光，但是改变偏振方向，光强遵循马吕斯定律。
光强为I的自然光,通过一偏振片后光强变为多少?
(θ是入射线偏振光的光振动方向和偏振片偏振化方向之间的夹角。)其中, α是入射线偏振光的光振动方向和偏振片偏振化方向之间的夹角。一束光强为Io的线偏振光，透过检偏器以后，透射光的光强为I=Io(cos α)^ 2 。 式中 α是线偏振光的光振动方向与检偏器透振方向间的夹角，该式称为马吕斯定律。
马吕斯定律
然而，值得注意的是，这里的马吕斯定律并非偏振光学中的那个，它们各自独立，但相互关联。在几何光学的三大支柱——折射定律、费马原理和马吕斯定律中，每一条都是理论大厦的基础，它们之间紧密相连，互为推演，构成了光的宇宙图谱。马吕斯定律，就像一把钥匙，解锁了光在介质中的运动规律，它让我们理解，...
自然光通过偏振片后变为线偏振光,若出射光通过四分之一波片,波片光轴方 ...
马吕斯定律：马吕斯在 1809 年发现，完全线偏振光通过检偏器后的光强可 表示为 I 1 = I 0 cos 2 α，其中的 是检偏器的偏振方向和入射线偏振光的光矢量
偏振应用:验证马吕斯定律的物理实验中,为什么从偏振光与检偏器的...
线偏振光通过偏振片后，光强随着入射线的偏振光的方向和偏振片透光轴方向之间的夹角改变而改变，偏角为90°，没有光透过偏振片，偏角为0°时，透过偏振片的光强最大。
帮忙解答一个物理问题,有关偏振光的
自然光经过偏振片后，改变成为具有一定振动方向的光。这是由于偏振片中存在着某种特征性的方向，叫做偏振化方向，偏振片只允许平行于偏振化方向的振动通过，同时吸收垂直于该方向振动的光。根据这个原理。经过1时还剩下50%，经过2后1*50%*sin45经过3后1*50%*sin45 sin45=25%.非专业人士，只是根据...
为什么光的偏振现象中 平行时最大却比只通过一片偏振片弱 而垂直时最...
胡说呢吧，根据马吕斯定律，光线通过两个偏振片后光强为：I=I0(cosβ)^2，其中I0是入射光强β是两个偏振片的夹角，如果是平行的明显cos是1，出射等于入射。垂直cos为0最弱不就是0。你是不是在那看错了啊？光经过两个偏振片是可以消光的（光强为零）。这是已经被试验所证实的啊？不知楼主的...
大学物理 光学 光的偏振
是这样的，这一题要用马吕斯定律来做。这是处理偏振方面的主要方法。通过P1的光强是Icos(a)^2 ,然后通过p2 Icos(a)^2 cos(90-a)^2 其中I是入射光光强 化简之后就得到(1\/4)Io(sin2a)^2 楼主可能是想多了。物理题要有理有据。不要客观认为。考的是马吕斯定律。不会的可以去找找相关的...
偏振现象的研究。求报告
若投射在检偏器A上的线偏振光的振幅为E0,则透过A的振幅为(这里 是P与A偏振方向之间的夹角)。由于光强与振幅的平方成正比,所以透射光强I随而变化的关系为 这就是马吕斯定律。 实验内容:让激光束垂直通过起偏器成为偏振光,用检偏器检查时,使两个偏振器的透振方向的夹角在从0°转动一周的过程中,用连接光电流...
