Wstęp

Zjawiskom interferencji i dyfrakcji światła towarzyszą na ogół ciekawe efekty barwne związane ze skomplikowanym rozkładem natężeń (jasności). I tylko te cechy światła są rejestrowane przez zmysł wzroku. Trzecia, nieodłączna cecha światła, mianowicie jego polaryzacja, pozostaje poza naszymi zdolnościami postrzegania.¹

Nie wchodząc w teorię polaryzacji, która czytelnikowi z pewnością jest znana, przypomnimy tylko krótko, że światło spolaryzowane uzyskujemy eliminując niektóre składowe pola elektrycznego. Można to osiągnąć przez:

• rozpraszanie światła w niejednorodnych ośrodkach przeźroczystych (polaryzacja częściowa),
• odbicie światła od powierzchni niemetalicznych (dielektryki); przy spełnieniu pewnych warunków (kąt Brew-stera) uzyskujemy polaryzacje liniową,
• propagację światła w ośrodkach dwójłomnych [1].

Jeżeli uważnie zastanowimy się nad tytułem niniejszej pracy, to od razu rodzi się wątpliwość: po co naśladować naturę, która daje nam tak piękne zjawisko, jakim jest polaryzacja chromatyczna. Ale to pytanie jest składową szerszego problemu. Czy maszyna koniecznie musi naśladować przyrodę? Na razie (chyba na szczęście) - nie w każdym przypadku. Ale można też postawić problem à rebours - maszyna może wytworzyć (wygenerować) kryształy o takich własnościach, których nie wytworzyła ani natura, ani człowiek.

Spróbujmy jednak – przy pomocy technik komputerowych – podpatrzyć naturę na przykładzie zjawisk optycznych zachodzących w kryształach dwójłomnych.

1

W przeciwieństwie do owadów zdolność rozróżniania polaryzacji u ludzi obserwuje się niezwykle rzadko. Osoby obdarzone tą własnością dostrzegają na błękitnym niebie niewyraźny żółtawy kształt, zwany figurą Haidingera (szczotka Haidingera, miotełki Haidingera). Zjawisko to zostało pierwszy raz opisane przez austriackiego fizyka Wilhelma von Haidingera [1].