Introduzione alla polarizzazione

La luce e' un'onda elettromagnetica che viaggia nel vuoto.Le onde luminose sono prodotte da cariche elettriche oscillanti.L'oscillazione avviene perpendicolarmente alla direzione del moto, per questo si parla di onde trasversali.
Questa immagine mostra la differenza tra un'onda trasversale e una longitudinale.
Solo che nel caso della luce a spostarsi e' il campo elettrico e il campo magnetico.In un'onda di luce normale la vibrazione avviene trasversalmente in una moltitudine di direzioni.Questa e' la luce non polarizzata.La luce e' di solito non polarizzata in quanto prodotta da cariche elettriche che vibrano in tutte le direzioni .E' possibile trasformare la luce non polarizzata in luce che vibra in una sola direzione (luce polarizzata linearmente).Il processo si dice di polarizzazione e questa immagine mostra in maniera schematica la differenza tra le due luci. Esistono vari processi fisici che producono la polarizzazione.
Se potessimo considerare la singola onda elettromagnetica(cioe' prodotta da una singola carica), questa sarebbe polarizzata linearmente. Si dice che la singola onda elettromagnetica e' polarizzata linearmente nel piano definito dal campo elettrico e dalla direzione di propagazione.Questa polarizzazione si puo' vedere in questa simulazione della propagazione delle onde elettromagnetiche.

Se abbiamo due onde elettromagnetiche, la loro sovrapposizione puo' produrre stati di polarizzazione piu' complesse come la polarizzazione circolare o ellittica.

Alcuni dispositivi, detti polarizzatori, prendono luce non polarizzata e la convertono in luce polarizzata(lineare o di altro tipo). I fogli polaroid funzionano in questo modo:essi fanno passare solo la luce polarizzata in una certa direzione, bloccando tutto il resto.Essi possono quindi servire anche a scoprire se la luce prodotta da un fenomeno e' parzialmente polarizzata. Per esempio la luce rifressa e' polarizzata e possiamo scoprirlo con questo filtro polarizzante.

Usando una serie di 3 polarizzatori lineari messi uno dopo l'altro lungo un fascio di luce non polarizzata e' possibile fare un'interessante serie di esperimenti.Ad esempio si vede che 2 polarizzatori opportunamente ruotati riescono a bloccare la luce.

Materiali di riferimento
TestiKingsville Un.How do we know light is a wave? Polarization of waves Light and Polarization
AppletLinear polarizer,S Propagazione di onde elettromagnetiche Polarizing filter Polarization of light Polarization of em plane wave
altro materiale Esercizi in Maple Lab:polarization
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