*二、磁致旋光效应

    透明介质在磁场的作用下会产生旋光性,这种由磁场引起的振动面旋

图 14-56

转的现象,称为磁致旋光,也称为法拉第旋转效应。利用图14-56所示的装置可以观测磁致旋光效应。图中表示,在两个透振方向正交的偏振片之间沿光的传播方向放置一个螺线管,将待测的透明介质样品插入螺线管内。单色平行自然光通过起偏器M后变为线偏振光,如果螺线管未接通电源,透明介质样品无旋光性,透射光将完全被检偏器N所阻隔。螺线管接通电源后,介质样品在强磁场的作用下而产生旋光性,因而将有光从偏振片N射出。这时若将N旋转某个角度q,则会重新产生消光, 这说明从介质样品出射的光仍是线偏振光,只是其振动面相对于入射线偏振光的振动面转过了角度q。实验表明,磁致旋光效应中振动面的旋转角q 正比于光在介质中通过的距离l,正比于介质内的磁感应强度B,即

                            q = VlB ,                     (14-99)

式中V是比例系数,称为维尔德常量,决定于介质的性质,也与入射光的波长有关。

    实验还表明,磁致旋光性与天然旋光性是有差别的。天然旋光性的右旋和左旋取决于物质的结构,与光的传播方向无关;磁致旋光性的右旋和左旋与光相对于磁场的传播方向有关,若光沿磁场方向传播是右旋的,则逆着磁场方向传播变为左旋。所以,线偏振光往返两次通过天然旋光物质,振动面将恢复到原先的方位。而线偏振光往返两次通过磁致旋光物质情况就不同了,如果光沿磁场方向通过,振动面右旋了q 角,那么当它沿原路径逆着磁场返回时,物质变为左旋的,振动面又旋转了q 角,这样往返两次通过同一物质振动面共旋转了2q 角。利用磁致旋光的这种性质,可以制成光隔离器、光调制器等器件。

       
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