MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–1_ Май –2025
329
ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА МАЛЮСА В ЛАБОРАТОРНЫХ
УСЛОВИЯХ
Минглибоева Угилой
Туракулова Маржона
Студентки 2 курса физического направления ДТПИ
Аннотация: В данной статье представлены теоретическое и
экспериментальное исследование поляризации света и проверка закона
Малюса. В эксперименте была изучена зависимость между интенсивностью
линейно поляризованного света и углом между анализатором и
поляризатором. Результаты эксперимента подтвердили, что закон Малюса
действительно выражается формулой I = I₀cos²θ. Точность закона
оценивалась на основе оптического оборудования и статистического анализа.
Ключевые слова: поляризация, свет, закон Малюса, анализатор,
поляризатор, угол, яркость
Abstract: This article presents a theoretical and experimental study of light
polarization and the verification of Malus' Law. In the experiment, the relationship
between the intensity of linearly polarized light and the angle between the analyzer
and the polarizer was investigated empirically. The results of the experiment
confirmed that Malus' Law is indeed represented by the equation
I = I₀cos²θ
. The
accuracy of the law was evaluated using optical equipment and statistical analysis.
Keywords: polarization, light, Malus' law, analyzer, polarizer, angle,
intensity
Введение: Одним из свойств световых волн является их поляризация.
Поляризованный свет — это электромагнитная волна, в которой вектор
электрического поля колеблется в определенном направлении. Закон Малюса
описывает зависимость между интенсивностью линейно поляризованного
света, проходящего через анализатор, и углом между анализатором и
поляризатором:
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–1_ Май –2025
330
I = I₀cos²θ. Этот закон широко используется для глубокого понимания
волновой природы света, в оптических технологиях, особенно в лазерах и
устройствах на основе поляризации. Цель статьи — подтвердить закон Малюса
с помощью практических экспериментов и теоретического анализа.
1.
Теоретическая основа закона Малюса.
Согласно открытому
французским физиком Этьеном Малюсом закону, если линейно
поляризованный свет проходит через анализатор, то интенсивность
выходящего света определяется по следующей формуле:
I = I₀cos²θ,
где:
I – интенсивность света, прошедшего через анализатор; I₀ –
интенсивность падающего света; θ – угол между анализатором и
поляризатором.
Эта зависимость является одним из важнейших законов в оптической
физике и связана с векторной природой света.
2.
Методика проведения эксперимента.
Для эксперимента были
использованы следующие приборы:
Источник света (лампа или лазер); Поляризатор и анализатор (пластины
полароид); Фотодатчик (для измерения интенсивности); Угломер
Рисунок 1. Схема установки.
Условия эксперимента:
1. Свет был пропущен через поляризатор.
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–1_ Май –2025
331
2. Угол анализатора изменялся от 0° до 180° с шагом 10°.
3. Для каждого угла измерялась соответствующая интенсивность света.
4. Полученные результаты были нанесены на график и сравнены с
теоретической кривой.
P
1
– Поляризатор (Поляризатор 1)
Этот
прибор
преобразует
поступающий от внешнего источника
свет в линейно поляризованный.
То есть он пропускает только ту
часть световых волн, которая колеблется
в определенном направлении.
P
2
– Анализатор (Поляризатор 2)
Это устройство, аналогичное
поляризатору, но с изменяемым углом.
Оно регулирует, какая часть поляризованного света проходит.
В зависимости от угла по отношению к поляризатору, интенсивность
света уменьшается или увеличивается.
Направление поляризации
Это направление, в котором вектор электрического поля световых волн
совершает колебания.
Каждый поляризатор имеет своё «направление поляризации».
Закон Малюса зависит именно от угла между этими направлениями:
I = I₀cos²θ,
где θ — угол между поляризатором и анализатором.
3.
Результаты и анализ.
Результаты измерений подтвердили
справедливость формулы I = I₀cos²θ. Построенные графики имели
синусоидальную форму. При применении критерия χ² (хи-квадрат) было
установлено, что экспериментальные данные в высокой степени соответствуют
теоретическим значениям (p > 0.05).
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–1_ Май –2025
332
Также было отмечено наличие небольших систематических ошибок,
связанных с рассеянием света и чувствительностью датчиков.
Вывод:
Проведённые эксперименты подтвердили справедливость
закона Малюса не только теоретически, но и на практике. Глубокое понимание
свойств поляризованного света имеет важное значение, особенно в
оптоэлектронике, квантовой оптике и научных приборах. Этот закон чётко
объясняет волновую природу света и поведение электромагнитных колебаний
в зависимости от направления.
Закон Малюса служит важной теоретической основой для понимания
явления поляризации света. С его помощью можно определить, как изменяется
интенсивность поляризованного света в зависимости от угла поворота
анализатора относительно оси поляризации. Согласно закону, интенсивность
уменьшается по формуле I = I₀cos²θ, что широко применяется при анализе
электромагнитной природы света и в работе с поляризованным светом.
Закон Малюса имеет практическое значение в оптике, особенно в
квантовой оптике и современных оптических устройствах (например,
жидкокристаллические
линзы,
поляризаторы,
лазерные
системы).
Подтверждение закона с помощью лабораторных экспериментов и его
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–1_ Май –2025
333
графическое представление помогает студентам лучше понять свойства света и
закрепить теоретические знания.
В результате, закон Малюса занимает особое место в физике как один
из важнейших экспериментальных и теоретических основ в изучении явления
поляризации света.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1.
Тўрахонов, Ф., Омонқулова, У., & Замонова, Ш. (2025). МЕТОДИКА
ФОРМИРОВАНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ И НАВЫКОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ДЕМОНСТРАЦИОННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ В
ПРЕПОДАВАНИИ ФИЗИКИ. Предпринимательства и педагогика, 4(1), 100-
112.
2.
Omonqulova Umida Husanovna, and Choriyeva Gulsora Yusupovna.
"UMUMTA’LIM
MAKTABLARIDA
FIZIKANI
O
‘QITISHDA
EKSPERIMENTAL YONDASHUV." Science and innovation 3. Special Issue 29
(2024): 322-326.
3.
Yo‘ldoshev, A., Ochilov, J., & Omonkulova, U. (2024). FIZIKANI
O‘QITISHDA
ZAMONAVIY
AXBOROT-KOMMUNIKATSIYA
TEXNOLOGIYALARIDAN (AKT) FOYDALANISHNING AFZALLIKLARI VA
KAMCHILIKLARI. Journal of universal science research, 2(7), 514-521.
4.
Omonqulova Umida Husanovna, Toshtemirov Botir Rustamovich, and Choriyeva
Gulsora Yusupovna. "UMUMTA’LIM MAKTABLARIDA FIZIKADAN
NAMOYISH TAJRIBALARINING O ‘QUV MAZMUNDORLIGINI ANIQLASH
VA ULARNI JORIY ETISH METODIKASI." Science and innovation 3.Special
Issue 29 (2024): 317-321.
5.
To‘raxonov, F. B., & Omonqulova, U. H. (2024). FIZIKA FANINI REAL VA
VIRTUAL NAMOYISH TAJRIBALAR ASOSIDA O ‘QITISH. Educational
Research in Universal Sciences, 3(13), 110-117.
6.
Suyunova, A., Toʻraxonov, F. B., & Omonqulova, U. H. (2024). STOKS USULI
YORDAMIDA
QOVUSHQOQLIK
KOEFFITSIENTINI
ANIQLASH
METODIKASI. Science and innovation, 3(Special Issue 29), 428-436.
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–1_ Май –2025
334
7.
Zamonova Shahlo Safar Qizi, Abdimurodov Elbek Qahramonovich.
Science and innovation. 2024. 330-333-b
8.
Turaev, E.Y, Shaymardonova, S.Y, Zamonova, Sh.S, & Xodjamov, A.O (2021).
UBA2CU3O7-X uchun bariy tugunlarida EFG tensorining parametrlarini aniqlash
uchun Mössbauer spektroskopiyasini qo'llash. Amerika amaliy fanlar jurnali, 3 (5),
76-80.
9.
Zamonova Shahlo Safar Qizi, and O. Abduraxmonov. "FIZIKADAN AMALIY
MASHG‘ULOTLARNI PEDAGOGIK DASTURIY VOSITALAR ASOSIDA
TAKOMILLASHTIRISH." Science and innovation 3. Special Issue 29 (2024): 334-
336.
10.
Bobomurodov, Q. K., Babakhanov, O. K., Zamonova, Sh. S., Sattorov, M. R.,
Bobomurodov, S. Q., & Shokirov, R. A. PROBLEMS OF COEXISTENCE OF
SUPERCONDUCTIVITY AND MAGNETIC ORDERING OF COPPER
SUBLATTICES IN YBa2Cu3-XFeXO7-X CERAMICS. KIMYO VA KIMYOVIY
TЕHNOLOGIYA, 29.
11.
Abdulla Dursoatov, Safarali Abduqodirov. POLEMIRLI ERITMALARNING
REOLOGIK XOSSALARINI O‘RGANISH. Science and innovation. 2024.134-137-
b
12.
Abdulla Dursoatov, Humoyuddin Boboniyozov. SIRKA KISLOTASIDA
COOH GURUHNING MOLEKULALARARO OʻZARO TA’SIRDAGI ROLI VA
ULARNING KOMBINATSION SOCHILISH SPEKTRLARINI O‘RGANISH.
Science and innovation. 2024. 138-141-b
13.
Abdulla Dursoatov, Ilhom Turdaliyev. CHUMOLI KISLOTASIDA COOH
GURUHNING MOLEKULALARARO OʻZARO TA’SIRDAGI ROLI VA
ULARNING KOMBINATSION SOCHILISH SPEKTRLARINI O‘RGANISH.
Science and innovation. 2024. 125-129-b
14.
Shokir Tursunov, Abdulla Dursoatov, Ulug‘Bek Qurbonov. SBT BOʻYOQ
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–1_ Май –2025
335
LUMINESSENT VA FOTOKIMYOVIY XUSUSIYATLARI. Science and
innovation. 2024. 81-85-b
15.
Sh T Boymirov, A Ch Dursoatov, Sh T Tursunov. METHODOLOGY OF
ORGANIZING AND ITS CONDUCT OF STUDY PRACTICE FOR PHYSICS IN
HIGHER EDUCATION WITH PROBLEM CONTENT. International journal of
conference series on education and social sciences (Online). 2023/8/11.
16.
Boymirov Sherzod, Dursoatov Abdulla. Monokarbon kislotalarda cooh
guruhning molekulalararo o ‘zaro ta’siridagi roli va ularning kombinatsion sochilish
spektrlari. Educational Research in Universal Sciences. 244-250-b
17.
Hаllidаy, Resnick, Wаlker. (2014). Fundаmentаls оf Physics.
18.
Seаrs аnd Zemаnsky. (2013). University Physics.
19.
О‘zbekistоn Milliy Ensiklоpediyаsi. Fizikа bо‘limi. 2018-yil.
20.
Bоrn M., Wоlf E. (1999). Principles оf Оptics.
21.
Pоlаrizаtiоn оf Light. Physics LibreTexts. (2020).