Изначально, под поляризацией понималось совсем простое явление. Например, через кристалл турмалина свет проходил в одном направлении (вдоль оптической оси), и гораздо хуже в перпендикулярном (поперек оптической оси). Если брали две пластинки турмалина, выпиленные в соответствии с оптическими осями, и вращали их относительно друг друга, то получали постепенное снижение интенсивности. То есть, на практике это выглядит, всего-навсего, как снижение интенсивности при определенном положении пластин.
Собственно, опыт по поляризации может легко поставить любой желающий. Нужно взять два листа черной бумаги, в которую заворачивают фотобумагу, совместить их и вырезать несколько отверстий. Двигая листы относительно друг друга, мы получим изменение общей интенсивности света на выходе:
Вплоть, до полного затемнения. А можно и ничего не делать, достаточно вспомнить принцип работы жалюзи.
Но в один прекрасный момент, на некоторых физиков нашло озарение, в результате чего, свет назначили волной, а распространяться эта волна сначала начала в специально придуманном эфире, а после полного просветления физики света – в вакууме.
Изучая поляризацию света-волны в турмалине, можно сказать, что в некоторых кристаллах эфир/вакуум расположен специфически, и проводит колебания (волну) только в одну сторону:
А в черной бумажке, как Вы понимаете, нет ни эфира, ни вакуума. поэтому колебания сквозь нее не проходят.
Дальнейшее просветление физики света шло в направлении трансформации волны: от водоподобной волны Гюйгенса и Юнга к плоским синусоидальным электромагнитным волнам Максвелла.
Максвелл, изучая проводники с переменным током, получил некоторые интересные эффекты электромагнитного поля, возникающего вокруг такого проводника, и даже вычислил условную площадь такого поля.
И уж больно соблазнительной ему показалась циферка 9*10^16, применительно к скорости света. Напомним, что вокруг его проводника поле никуда не летело, штатно убывало с квадратом расстояния, как и положено полю. Но ассоциация засела крепко.
Далее на сцену выходит Герц. Герц, надо сказать, свет в своем знаменитом опыте тоже не изучал. То есть, некая световая вспышка в опыте имела место быть, но изучал он тоже, как и Максвелл - поле.
Хотя в учебнике и звучат слова «несветовыми электромагнитными волнами», волны эти никуда особо не распространялись, убывали как обыкновенное поле с квадратом расстояния. Из опыта Герца следует еще один интересный факт о вакууме. Вакуум, оказывается бывает разный. Один в асфальтовой призме в наличии, и проводит э/м волны, а другой в этой глыбе, вероятно, отсутствует, поскольку свет асфальт не пропускает. Но мы отвлеклись от поляризации. Герц для изучения э/м поля еще применил решетку из параллельных друг другу медных проволок. В результате выяснилось, что: Когда проволоки, образующие решетку, были перпендикулярны вектору Е, волна проходила через решетку без помех. При расположении проволок параллельно Е волна сквозь решетку не проходила. Откуда воспоследовал вывод о поперечности световых волн.
Но, наверное, это не очень удобно для манипуляций в теории света, поэтому поперечное немного трансформировалось в продольное
Да еще этот Малюс со своим законом совсем некстати:
В общем, пришлось его для более просветленного понимания, немного усечь, хотя бы в визуальном плане.
Зато теперь мы имеем полное просветленное понимание поляризации так и не изученной световой волны. А главное, так и не полученной таким способом.