通過第一章內容的講解,我們對三維平衡定律有了一定的初步了解。 通過三元平衡定律對電磁波的解釋,我們知道電磁波是電場和磁場周期性相互轉換形成的無形波。 這種無形的波實際上是粒子周期性變化形成的“類波”現象,因此電磁波具有波粒二象性。
可見光是電磁波的一種電場和磁場的關系,可見光的偏振現象也是電磁波研究領域不可避免的自然現象。 傳統電磁波理論的基礎是:“極化是指橫波(垂直于波的傳播方向)的振動矢量偏向某些方向的現象”。 因此,電磁場被認為是橫波,但橫波實際上是有形的波。
其實電場和磁場的關系,人們之所以認為電磁場是橫波的一種,主要是因為他們對機械波慣性的認識。 人們對機械波慣性的認識直接影響對電磁波的認識。
圖2-1是傳統理論解釋電磁波極化現象的示意圖。
然而,通過三元平衡定律建立的電磁波波形模型圖表明,電場和磁場之間的能量轉換是電磁波形成的最基本要素。 電磁波是一種無形的波。 這種無形的“波狀”實際上是電磁場在一定時間和空間內的某種狀態。
因此,根據三元平衡定律,電磁波的極化如圖2-2所示:
圖 2-2。 當自然光穿過偏振器時,電場周圍的磁場被部分屏蔽。
被偏光片屏蔽的部分磁場會造成電磁波整體能量的損失,但不會影響電磁波的頻率,更不會影響電磁波中電場與磁場的轉換關系。
當電磁波通過偏振片時,電場和磁場能量波動的關系發生變化,如圖2-3所示:
圖 2-3。 電磁波穿過偏振器。 由于電磁波中的磁場被部分屏蔽,因此損失了一些能量。 也就是說,當電磁波經過偏振片時,會損失一部分能量,但經過偏振片后的電磁波仍然會毫無損失地傳播。 圖中曲線的長度與機械波波形圖中表示的頻率不同。 它僅代表總體能量大小。 和頻率沒有關系。 擺輪軸并不代表電磁波的傳輸方向。