Коттона — Мутона эффект

Котто́на — Муто́на эффект

Двойное лучепреломление света в изотропном веществе, помещенном в поперечное магнитное поле (перпендикулярное световому лучу). Впервые обнаружено в коллоидных растворах Дж. Керром и (независимо от него) итальянским физиком К. Майораной в 1901. Подробно исследовано Эме Коттоном (Aime Cotton) и А. Мутоном (Н. Mouton) B 1907. Для наблюдения К.— М. э. через образец прозрачного изотропного вещества, помещенный между полюсами сильного электромагнита, пропускают монохроматический свет, линейно поляризованный в плоскости, составляющей с направлением магнитного поля угол в 45°. В магнитном поле вещество становится оптически анизотропным (его оптическая ось параллельна магнитному полю Н), а проходящий свет превращается в эллиптически поляризованный, т. к. он распространяется в веществе в виде 2 волн — обыкновенной и необыкновенной, имеющих разные фазовые скорости. Разность показателей преломления обыкновенного n0 и необыкновенного ne лучей, называемая величиной двойного лучепреломления, равна:

ne — no = CH2λ

где Н — напряжённость магнитного поля, С — зависящая от вещества константа, называемая постоянной Коттона—Мутона, λ — длина волны света. Величина С обратно пропорциональна абсолютной температуре Т и, как правило, очень мала. Аномально большие значения С обнаружены в жидких кристаллах (См. Жидкие кристаллы) и в коллоидных растворах (от 10-8 до 10-10). В газах, вследствие малости эффекта, величина ne – no надёжно ещё не измерена.

Значения постоянной Коттона—Мутона для некоторых жидкостей при λ = 546 нм и Т = 18 oC

Жидкость С․1013см1гс-2
Бензол 6,8-7,1
Толуол 6,7-7,3
Хлорбензол 8,9
Нитробензол 25—30
Ацетон 0,5

К.— М. э. относится к группе магнитооптических явлений, к которой принадлежат также Зеемана эффект и Фарадея эффект. Теория К.— М. э. аналогична теории Керра эффекта. Вещество в магнитном поле становится анизотропным вследствие упорядоченной ориентации в магнитном поле поляризующихся молекул или их агрегатов. Исследования К.— М. э. позволяют получить информацию о структуре молекул, образовании межмолекулярных агрегатов и подвижности молекул.

Лит.: Борн М., Оптика, пер. с нем., Хар., 1937; Волькенштейн М. В., Молекулярная оптика, М.— Л., 1951.

В. А. Замков.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. КОТТОНА — МУТОНА ЭФФЕКТ — КОТТОНА — МУТОНА ЭФФЕКТ — появление двойного лучепреломления света в изотропном веществе, помещенном в перпендикулярное световому лучу магнитное поле. Названо по имени французских ученых Эме Коттона и А. Мутона, исследовавших эффект в 1907. Большой энциклопедический словарь
  2. КОТТОНА — МУТОНА ЭФФЕКТ — Двойное лучепреломление света в изотропном в-ве, помещённом в магн. поле (перпендикулярное световому лучу). Впервые обнаружено в коллоидных растворах англ. физиком Дж. Керром и (независимо) итал. физиком К. Майораной в 1901. Подробно исследовано франц. Физический энциклопедический словарь