马吕斯定律英文解释翻译、马吕斯定律的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 Malus law
分词翻译:
马的英语翻译:
equine; gee; horse; horseflesh; neddy; steed
【医】 hippo-
斯的英语翻译:
this
【化】 geepound
定律的英语翻译:
law
【化】 law
【医】 law
专业解析
马吕斯定律 (Malus's Law) 是偏振光学中的一条基本定律,描述了线偏振光通过理想偏振片后透射光强度与入射光偏振方向和偏振片透光轴之间夹角的关系。
详细解释:
-
核心内容:
当一束强度为 ( I_0 ) 的线偏振光入射到一个理想偏振片上时,透射光的强度 ( I ) 由以下公式给出:
$$
I = I_0 costheta
$$
其中:
- ( I ):透射光的强度。
- ( I_0 ):入射的线偏振光的强度。
- ( theta ):入射光的偏振方向(即其电场矢量振动方向)与偏振片的透光轴(允许通过的光振动方向)之间的夹角。
-
物理意义:
- 该定律表明,透射光的强度取决于入射光偏振方向与偏振片透光轴夹角的余弦平方。
- 当 ( theta = 0^circ ) 时(偏振方向与透光轴平行),( cos 0^circ = 1 ),透射光强度最大,( I = I_0 )。
- 当 ( theta = 90^circ ) 时(偏振方向与透光轴垂直),( cos 90^circ = 0 ),透射光强度为零,( I = 0 )。此时偏振片完全阻挡了入射光。
- 当 ( theta ) 为其他角度时,透射光强度介于 0 和 ( I_0 ) 之间。
-
应用场景:
- 偏振片的使用: 马吕斯定律是偏振片工作的理论基础,用于控制光的强度或产生特定偏振态的光。
- 偏振测量: 通过测量透射光强度随偏振片旋转角度 ( theta ) 的变化,可以确定入射光的偏振状态(例如,判断是否为线偏振光并确定其偏振方向)。
- 光学仪器: 广泛应用于偏振显微镜、光弹仪、液晶显示器(LCD)等需要操控偏振光的设备中。
- 光强调制: 通过旋转偏振片,可以实现对透射光强度的连续调制。
术语汉英对照与来源:
- 马吕斯定律 (Mǎlǚsī dìnglǜ): 该定律以法国物理学家Étienne-Louis Malus (埃蒂安-路易·马吕斯) 的名字命名。他在 1808 年研究双折射材料反射光的偏振性质时发现了这一定律。该术语是物理学中的标准译名。
- 来源:物理学标准术语,广泛见于光学教材和学术文献。例如:
- 《光学原理》(Principles of Optics) - Max Born, Emil Wolf (经典光学教材)
- 《大学物理》或《光学》相关中文教材。
- 线偏振光 (Xiàn piānzhèn guāng / Linearly polarized light): 光波的电场矢量(或磁场矢量)在传播过程中只沿着一个固定方向振动的光。
- 偏振片 (Piānzhèn piàn / Polarizer): 一种光学器件,只允许特定偏振方向的光通过,而吸收或反射其他偏振方向的光分量。
- 透光轴 (Tòuguāng zhóu / Transmission axis): 偏振片上允许光振动通过的方向。
- 强度 (Qiángdù / Intensity): 在光学中通常指光的辐照度或光功率密度,与光波振幅的平方成正比。
- 夹角 (Jiájiǎo / Angle): 指入射光偏振方向与偏振片透光轴之间的角度差。
定律公式的标准表达:
马吕斯定律的数学表达式 ( I = I_0 costheta ) 是国际公认的标准形式,被所有光学教材和科学文献采用。
网络扩展解释
马吕斯定律是光学中描述线偏振光通过检偏器后光强变化规律的核心定律,其核心内容和解释如下:
一、定义与公式
马吕斯定律指出:强度为 ( I_0 ) 的线偏振光通过检偏器后,透射光强度 ( I ) 满足:
$$
I = I_0 cos alpha
$$
其中,( alpha ) 是入射光的振动方向与检偏器透光轴方向的夹角。
二、物理意义
-
光强变化规律
透射光强随夹角 ( alpha ) 呈余弦平方关系变化:
- 当 ( alpha = 0^circ ) 或 ( 180^circ ) 时,光强最大(( I = I_0 ));
- 当 ( alpha = 90^circ ) 时,光强为零(完全消光)。
-
偏振光的正交性
定律反映了光作为横波的偏振特性,即振动方向与传播方向垂直,且偏振态可通过检偏器选择性透射。
三、应用场景
- 自然光转换为线偏振光
自然光通过起偏器后,光强减半(( I0 = frac{1}{2}I{text{自然光}} )),再通过检偏器时遵循马吕斯定律。
- 光学系统设计
用于偏振片组合、光强调制器等装置,例如正交偏振片间插入第三偏振片可调节透射光强。
四、量子力学视角(补充)
从量子统计角度看,单个光子通过检偏器的概率为 ( cos alpha ),大量光子的统计结果与马吕斯定律一致。
参考资料
- 公式推导与经典解释:
- 偏振光特性:
- 实际应用案例:
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