Polarma Nedir? Dairesel ve Dönmeli Magnetik Polarma Hakkında Bilgi

Polarma Nedir?

Işık dalgasının enine titreşimlerinin yönü ve özelliklerinin belli kayıtlamalara uğraması, polarizasyon. Normal olarak ışık polarılmış değildir. Belli bir yönde ilerlerken, buna dik bir doğrultuda ve düzensiz titreşimler yapar. Polarılmış ışıkta ise bu titreşimler belli bir düzenlilik gösterir. Örneğin ışığın (camdan) yansıması ya da bir dizi cam levhadan geçmesi, turmalin ve polaroid gibi maddelerde ya da Nicol prizmasında çift kırılmaya uğraması sonucunda düzlemsel olarak polarılmış ışık oluşur ve bu ışıkta bütün titreşimler aynı düzlemde bulunur. Polaroid filtreler ışığın belli bir düzlemdeki bileşenlerini emer. Böyle iki filtre, çaprazına kullanıldığında hiç ışık geçirmez.

Parlatılmış bir cam yüzeyden, n kırılma indisi olmak üzere, tan-1 (n) gibi bir açıyla (normal cam için 57°) yansıyan ışık, titreşimler yüzeye paralel olacak biçimde polarılır. Düzlemsel olarak polarılmış ışık parlak bir metal yüzeyden yansıdığında eliptik olarak polarılmış ışık, çift kırıcılık özelliği gösteren kristallerden geçtiğinde de dairesel olarak polarılmış ışık meydana gelir ve herhangi bir noktadaki elektrik vektörü birinde bir elips, öbüründe de bir daire çizer. Çevremizdeki ışık gözümüze çoğunlukla bir yerlerden yansıyıp geldiği için kısmen polarılmış ışıktır. Görmeyle ilintili birçok alet ve araç, polarma dikkate alınarak yapılır. Örneğin güneş gözlükleri, yatay yüzeylerden yansıyan polarılmış ışığı emerek göz kamaşmasını azaltır. Benzer filtrelerle karayollarında sürücüler güvenli biçimde seyreder. Polariskoplarla organik kimyada önemli ölçümler yapılır.

Dairesel polarma

Dairesel olarak polarılmış bir ışığın özelliği, sabit modüllü fakat yayılma doğrultusu çevresinde düzgün bir hareketle dönen bir titreşim vektörüdür (elektrik alanı). Bu ışık, doğrusal bir polarıcı ve bir çeyrek dalga lamıyle meydana getirilebilir (ve söndürülebilir). Tabii ışığın özelliklerini açıklamak için Fresnel, bu ışıkta, ışık ışınına dik olan titreşimlerin, doğrultusu sürekli olarak değişen bir düzlem içinde meydana geldiğini farzediyordu. Bir polarıcının etkisi, titreşimleri belirli bir düzlemde yönlendirmektir. Kabul edilegelen tanımlamaya göre polarma düzlemi, ışını polarmış olan billurun ana kesit düzlemidir. Maxwell teorisinde bu düzlem, elektromagnetik dalgadaki elektrik titreşimlerinin düzlemine diktir.

Dönmeli magnetik polarma

Faraday, güçlü bir elektromıknatısın kolları arasına yerleştirilen saydam bir cismin, geçici olarak döndürme gücü kazandığını keşfetmiştVerdet bu olayın kanununu açıkladı: “Polarılmış homogen bir ışık ışınında dönme, magnetik alanda aşılan kalınlığa, ışık ışınının doğrultusu ile kuvvet çizgilerinin yaptığı açının kosinüsüne ve cismin cinsine bağlı bir katsayıya (Verdet sabiti) göre değişir.”

Nükl. Bir atom çekirdeğinin spini varsa magnetik momenti de vardır; fakat bu momentin M değeri her zaman çok küçüktür. Atom çok zayıf bir H magnetik alanında bulunuyorsa, MH çarpımına eşit olan bağıl etkileşme enerjisi çok küçüktür, normal sıcaklıktaki ısısal çalkalanma enerjisinden de sonsuz derecede küçük olur. Dolayısıyle, Boltzmann kanununa göre magnetik momentin ve spinin yönelecekleri çeşitli doğrultular hemen hemen aynı ihtimal dahilindedir; yani bütün çekirdeklerin magnetik momentlerinin bileşkesi uygulamada sıfırdır ve gene uygulamada nükleer magnetizma gözlenemez.

Fakat bazı olaylarda bu duruma bir çare bulunabilir; bunun için, ele alman örnekte, elektron kaynaklı ve incelenen çekirdek spinleriyle önemli etkileşmeleri olan başka atomların bulunması şarttır. Elektron spinlerin durumu elektronik rezonansla değiştirilir ve mevcut etkileşme sayesinde, çekirdek spinlerinin durumunda da bir değişme meydana gelir.

Isıyla gevşeme daima, elektron ve çekirdek spinlerini ilk durumlarına getirmek eğilimindedir; fakat elektronik rezonansın etkisi sürekliyse dinamik bir denge kurulur; bu dengede çekirdek spinlerinin büyük bir kısmı yönlenmiş veya polarılmıştır.

Dinamik polarma, zayıf bir magnetik alanda nükleer magnetik rezonansın gözlenmesine imkan verir ve çift rezonanslı deneyler dizisinden biridir. Sanayide dinamik polarma, zayıf magnetik alanların (Yer magnetik alanı) hassasiyetle ölçülmesine yarayan magnetometrelerin yapımında kullanılır.

Bu Yazıyı Paylaş! Google+!

Kategori: Genel - 2 viewsYorum Yazın

Selçuk Gönültaş

DMCA.com Protection Status