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Legge di Malus

Cosa afferma la legge di Malus?

La legge di Malus afferma che l'intensità della luce trasmessa da un filtro polarizzazione in caso di polarizzazione incidente lineare è pari all'intensità incidente per il coseno al quadrato dell'angolo compreso tra la direzione di polarizzazione dell'onda incidente e la direzione di polarizzazione del polarizzatore:

Itrasmesso = I0 ∙ cos2α

In cui I0 è l'intensità della luce incidente ed α l'angolo tra la direzione di polarizzazione dell'onda incidente e la direzione di polarizzazione del filtro polarizzatore.

Legge di Malus

 

Quando la luce naturale attraversa un filtro polarizzatore l'intensità che ne risulta trasmessa è pari alla metà di quella incidente. La luce quindi si dice adesso polarizzata linearmente.

Ora, data la direzione di polarizzazione di un ulteriore filtro polarizzatore e dato il campo elettrico dell'onda incidente polarizzata linearmente con un certo angolo rispetto alla direzione di polarizzazione del filtro avremo che soltanto la componente del campo elettrico proiettata nella direzione del filtro polarizzatore verrà trasmessa.

Tale componente è pari alla componente iniziale del campo elettrico moltiplicata per il coseno dell'angolo compreso tra le due direzioni.

Dunque l'intensità trasmessa dal filtro polarizzatore sarà pari all'intensità iniziale moltiplicata per il coseno al quadrato dell'angolo tra il campo elettrico e la direzione di polarizzazione poichè l'intensità dell'onda è proporzionale al campo elettrico al quadrato.

Legge di Malus 2

Esercizio

Un fascio di luce naturale di intensità 2∙10-3 W/m2 incide attraverso due filtri polarizzatori. Ognuno dei due assi ha gli assi orientati in maniera da tale da trasmettere l'intensità massima possibile della luce incidente.

Calcolare la massima intensità trasmessa e l'angolo a di cui bisogna ruotare uno dei due filtri affinché l'intensità trasmessa si riduca a metà.

Lo svolgimento dell'esercizio lo trovi qui: esercizio sulla legge di Malus.

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