Zjawisko Cottona-Moutona – jedno ze zjawisk magnetooptycznych polegające na indukowaniu dwójłomności w izotropowej cieczy umieszczonej w polu magnetycznym[1]. Zjawisko to zaobserwowali jako pierwsi w 1907 Aimé Cotton i Henri Mouton.
Efekt ten jest podobny do efektu Kerra, z tym, że efekt Kerra wywołany jest poprzecznym polem elektrycznym.
Zjawisko zachodzi dla takich cieczy jak
Zależność między indukcją magnetyczną a stopniem dwójłomności
Miarą dwójłomności jest różnica między współczynnikiem załamania dla światła biegnącego równoległe do pola magnetycznego do współczynnikiem załamania dla światła biegnącego prostopadle do tego pola Różnica te jest proporcjonalna do kwadratu indukcji magnetycznej i długości tego światła w próżni zgodnie z równaniem
gdzie jest stałą zależną od rodzaju materiału.
Mechanizm zjawiska
Cząsteczki cieczy pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego zostają częściowo zorientowane. Orientacja cząsteczek wprowadza do cieczy anizotropię. Światło biegnące w cieczy prostopadle do kierunku indukcji magnetycznej ulega na skutek tej anizotropii podwójnemu załamaniu. Wzrost temperatury zaburza orientację cząsteczek prowadząc do zwiększenia chaotyczności ich ustawienia. Dlatego zjawisko Cottona-Moutona szybko zanika wraz ze wzrostem temperatury.
Przypisy
Bibliografia
- Jurgen R. Meyer-Arendt: Wstęp do optyki. Wyd. 1. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1977. Brak numerów stron w książce
- Ilustrowana encyklopedia dla wszystkich. Fizyka, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1991, wyd. 3, ISBN 83-204-1192-0.