An unpolarized light beam travelling in air is incident…
Question & Answer (English)
- Reflected light is completely polarized and the angle of reflection is close to $60^{\circ}$ — Correct Answer
- Reflected light is partially polarized and the angle of reflection is close to $30^{\circ}$
- Both reflected and transmitted light are perfectly polarized with angles of reflection and refraction close to $60^{\circ}$ and $30^{\circ}$ respectively
- Transmitted light is completely polarized with angle of refraction close to $30^{\circ}$
Correct Answer: Reflected light is completely polarized and the angle of reflection is close to $60^{\circ}$
Step I: Use Brewster's law to find the angle of incidence: $\tan \theta_p = \mu$.
Step II: Substitute the given refractive index $\mu = 1.73 \approx \sqrt{3}$. Thus, $\tan \theta_p = \sqrt{3}$, which means $\theta_p = 60^{\circ}$.
Step III: By the law of reflection, the angle of reflection is equal to the angle of incidence. Therefore, the angle of reflection is also $60^{\circ}$.
Step IV: At Brewster's angle, only the reflected light is completely plane-polarized (perpendicular to the plane of incidence). The transmitted (refracted) light is only partially polarized.
प्रश्न एवं उत्तर (हिंदी)
- परावर्तित प्रकाश पूरी तरह से ध्रुवीकृत (polarized) है और परावर्तन कोण $60^{\circ}$ के करीब है — सही उत्तर
- परावर्तित प्रकाश आंशिक रूप से ध्रुवीकृत है और परावर्तन कोण $30^{\circ}$ के करीब है
- परावर्तित और संचरित (transmitted) दोनों प्रकाश क्रमशः $60^{\circ}$ और $30^{\circ}$ के करीब परावर्तन और अपवर्तन कोणों के साथ पूरी तरह से ध्रुवीकृत हैं
- संचरित प्रकाश पूरी तरह से $30^{\circ}$ के अपवर्तन कोण के साथ ध्रुवीकृत है
सही उत्तर: परावर्तित प्रकाश पूरी तरह से ध्रुवीकृत (polarized) है और परावर्तन कोण $60^{\circ}$ के करीब है
Step I: आपतन कोण ज्ञात करने के लिए ब्रूस्टर के नियम का उपयोग करें: $\tan \theta_p = \mu$।
Step II: दिए गए अपवर्तनांक $\mu = 1.73 \approx \sqrt{3}$ को प्रतिस्थापित करें। इस प्रकार, $\tan \theta_p = \sqrt{3}$, जिसका अर्थ है $\theta_p = 60^{\circ}$।
Step III: परावर्तन के नियम के अनुसार, परावर्तन कोण आपतन कोण के बराबर होता है। इसलिए, परावर्तन कोण भी $60^{\circ}$ है।
Step IV: ब्रूस्टर कोण पर, केवल परावर्तित प्रकाश पूरी तरह से समतल-ध्रुवीकृत (plane-polarized) होता है (आपतन तल के लंबवत)। संचरित (अपवर्तित) प्रकाश केवल आंशिक रूप से ध्रुवीकृत होता है।
