Kerrov jav

Kerrov jav —

1. Kerrov elektrooptický jav — zmena indexu lomu transparentného prostredia pod vplyvom vonkajšieho elektrického poľa (→ elektrooptika). Vplyvom elektrického poľa sa pôvodne izotropné prostredie (plyn, kvapalina, sklo, niektoré kryštály) stáva anizotropným s vlastnosťami zodpovedajúcimi jednoosovému kryštálu (→ optická os kryštálu). Fyzikálnou príčinou Kerrovho elektrooptického javu je nelineárna elektrická polarizácia prostredia, ktorá vyvolá zmenu indexu lomu v smere priloženého elektrického poľa priamo úmernú druhej mocnine intenzity \(E\) elektrického poľa: \(\Delta n = nKE^2\), kde \(n\) je index lomu prostredia bez prítomnosti elektrického poľa a \(K\) materiálová konštanta (Kerrova konštanta), ktorá je najväčšia pre polárnu kvapalinu nitrobenzén. Dôsledkom Kerrovho elektrooptického javu je dvojlom svetla prechádzajúceho prostredím. Jav sa využíva napr. na konštruovanie elektrooptických uzávierok; → Kerrova cela;

2. Kerrov magnetooptický jav — zmena polarizácie svetla po jeho odraze od povrchu magnetických látok v magnetickom poli. Využíva sa na štúdium magnetickej štruktúry materiálov (Kerrov mikroskop; → magnetooptický mikroskop);

3. Kerrov optický jav — zmena indexu lomu prostredia pri prechode intenzívnej elektromagnetickej vlny (napr. laserového zväzku alebo laserového impulzu). Na rozdiel od Kerrovho elektrooptického javu je zdrojom elektrického poľa samotná elektromagnetické vlna, preto zmena indexu lomu prostredia je lokálna a úmerná druhej mocnine elektrickej intenzity elektromagnetickej vlny v danom mieste. Ak prostredím prechádza priestorovo nehomogénny optický zväzok (napr. laserový zväzok konečnej šírky), spôsobí v ňom priestorové nehomogenity indexu lomu. Jednotlivé časti zväzku sa preto budú v materiáli šíriť rôznou rýchlosťou, prípadne aj rôznym smerom, dôsledkom čoho môže byť napr. samofokusácia laserového zväzku. Keďže Kerrov optický jav vyžaduje vysokú intenzitu zväzku lúčov, bol pozorovaný až v 60. rokoch 20. stor., keď už boli k dispozícii silné lasery.