Um feixe luminoso não polarizado, cuja amplitude do campo elétrico é de
, viajando na direção positiva de x atravessa um polarizador cujo eixo de transmissão está na direçao do eixo z . Um segundo polarizador é colocado após esse primeiro com uma diferença de
no eixo de transimissão comparado ao primeiro polarizador. Qual a intensidade luminosa após o primeiro e após o segundo polarizador?
Passo 1
Então, o enunciado diz que temos um feixe de luz não polarizada com amplitude do campo elétrico
que passa por dois polarizadores. O primeiro está alinhado no eixo
e o segundo faz um ângulo de
em relação ao primeiro. Queremos saber a intensidade da luz depois do primeiro e depois do segundo polarizador.
Conteúdo: polarização de luz e cálculo de intensidade usando
Conteúdo: polarização de luz e cálculo de intensidade usando
- para luz não polarizada, ao passar num polarizador, a intensidade cai à metade;
- Lei de Malus para luz já polarizada,
; - a relação entre amplitude de campo elétrico e intensidade,
.
Passo 2
Primeiro calculamos a intensidade inicial
a partir da amplitude
.
Teoria: para uma onda eletromagnética no vácuo,
Teoria: para uma onda eletromagnética no vácuo,
onde
e
.
Substituindo:
Substituindo:
Passo 3
Depois do primeiro polarizador, como a luz era não polarizada, a intensidade cai para metade:
Passo 4
Agora a luz está polarizada e encontra o segundo polarizador com
. Pela Lei de Malus:
Resposta
Intensidade após o primeiro polarizador:
.
Intensidade após o segundo polarizador: .
Intensidade após o segundo polarizador: