Efekt Goosa-Hanchena

max: Co to jest efekt Goosa-Hanchena. Słyszałem, że chodzi o coś z odbiciem, ale nigdzie nie mogę znależć szerszych informacji, nawet w Podstawach fizyki. Gdzie moge o tym znależć, najlepiej po polsku?

Morpheus: Ten efektu rzeczywiscie nie znajdziesz w Podstawach Fizyki. Nie znajdziesz go rowniesz w powazniejszych ksiązkach z elektrodynamiki czy optyki.

Efekt Goosa-Hanchena (ang. Goos-Hanchen effect, Goos-Hanchen shift)
dotyczy odbicia światła lub ogólniej fali elektromagnetycznej, w sytuacji tzw. całkowitego wewnętrznego odbicia. Gdy fala przechodzi z ośrodka o większym współczynniku załamania n1 do ośrodka o mniejszym współczynniku załamania n2<n1, przy dostatecznie dużym kącie padania następuje zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia, w którym nie ma promienia przechodzącego do ośrodka rzadszego. To rozumiem dobrze wiesz. Efekt Goosa-Hanchena polega na tym, że promień nie odbija się dokładnie na powierzchni rozdziału dwóch ośrodków, lecz można powiedzieć, że wnika nieco wgłąb (pole elektromagnetyczne zanika wykładniczo z głębokością wniknięcia) i efektem końcowym jest obserwacja, że odbity promień wychodzi z punktu położenego nieco obok punktu padania wiązki na granicę ośrodków. Rysunkowo:


-------------- --- granica rozdziału ośrodków
**/**d**\***
*/*******\**
/*********\* --- promień odbity

|
promień padający

Odstęp między punktem padania a punktem odbicia "d" nazywany jest czasem przesunieciem Goosa-Hanchena i zależy od kąta padania, jak i polaryzacji wiązki padającej.

Wyprowadzenie tego efektu wymaga rozważania wiązki o skończonym przekroju, nie można rozważać fal płaskich, tak jak to się robi zazwyczaj wyprowadzając wzory Fresnela na odbicie i załamanie światła.

W znanych mi ksiazkach efekt ten nie jest opisany w ogóle albo jest tylko wspomniany jako ciekawostka. Nie mogę w związku z tym polecić żadnej książki, w której ten efekt byłby szczegółowo opisany i wyprowadzony.

Polecam za to polska stronę internetową (co prawda po angielsku), na której są wzory na wielkość przesunięcia d w zależnosci od kąta padania:

http://www.if.uj.edu.pl/ZOA/group/td_files/ewa/aniz/aniz.htm