фарадея эффект

ФАРАДЕЯ ЭФФЕКТ - один из эффектов магнитооптики, заключающийся во вращении плоскости поляризации линейно поляризованного света, распространяющегося в веществе вдоль пост. магн. поля, в к-ром находится это вещество. Открыт М. Фарадеем (М. Faraday) в 1845 и явился первым доказательством прямой связи оптич. и эл--магн. явлений.

Феноменологич. объяснение Ф. э. заключается в том, что в общем случае намагниченное вещество нельзя охарактеризовать одним показателем преломления п. Под действием магн. поля показатели преломления п₊ и п_ для циркулярно право- и левополяризованного света становятся различными. Вследствие этого при прохождении через среду вдоль магн. поля право- и левополяризованные составляющие линейно поляризованного излучения распространяются с разными фазовыми скоростями, приобретая разность хода, линейно зависящую от оптической длины пути. В результате плоскость поляризации линейно поляризованного монохроматич. света с длиной волны l, прошедшего в среде путь l, поворачивается на угол В области не очень сильных магн. полей разность линейно зависит от напряжённости магн. поля и в оощем виде угол фарадеевского вращения описывается соотношением q=VHl где константа V зависит от свойств вещества, длины волны излучения и темп-ры и наз. Верба постоянной.

Ф. э. по своей природе тесно связан с Зеемана эффектом ,обусловленным расщеплением уровней энергии атомов и молекул магн. полем. При продольном относительно магн. поля наблюдении спектральные компоненты зеема-новского расщепления оказываются циркулярно поляризованными. Соответствующую циркулярную анизотропию обнаруживает и спектральный ход показателя преломления в области зеемановских переходов. Т. о., в наиб. простом виде Ф. э. является следствием зеемановского расщепления кривых дисперсии показателя преломления для двух циркулярных поляризаций.

В Ф. э. ярко проявляется специфич. характер вектора напряжённости магн. поля Н ( Н-осевой вектор, "псевдовектор"). Знак угла поворота плоскости поляризации при Ф. э. в отличие от естественной оптической активности не зависит от направления распространения света (по полю или против поля). Поэтому многократное прохождение света через среду, помещённую в магн. поле, приводит к возрастанию угла поворота плоскости поляризации в соответствующее число раз. Эта особенность Ф. э. нашла применение при конструировании невзаимных оп-тич. и радиомикроволновых устройств (см. Невзаимные элементы). Ф. э. широко используется в науч. исследованиях.

Лит. см. при ст. Магнитооптика. В. С. Запасский.

   <<      Предметный указатель      >>