7.6 Polarización

¿Recuerdas que la luz es una onda electromagnética transversal? Esto significa que las direcciones de vibración del campo eléctrico y magnético son perpendiculares a la dirección de propagación de la onda, ya sabes que también son perpendiculares entre sí. El siguiente gift animado representa lo expuesto.

Ondas electromagnéticas 3D

Imagen de Lookang en Wikimedia. CC

En principio, cualquier fuente luminosa está formada por un número elevadísimo de átomos que emiten trenes de ondas diferentes, de tal forma que los vectores E y B pueden vibrar en cualquier dirección de forma aleatoria. Sin embargo, se establece que una luz está polarizada linealmente, o planopolarizada, si el vector campo eléctrico siempre vibra en la misma dirección. En este caso al plano que forman el vector campo eléctrico y la dirección de propagación se le llama plano de polarización.

Ángulo de Brewster

Imagen de Pajs en Wikimedia. dominio público

Pero ¿cómo se obtiene luz polarizada?

Bien, para esa pregunta hay varias respuestas, por ejemplo, cuando la luz natural incide sobre la superficie de un medio como el agua, vidrio etc., parte de ella se refracta y parte se refleja. Bien, pues la luz reflejada está parcialmente polarizada. De hecho, existe un ángulo para el cual los rayos refractado y reflejado forman 90º. Para este ángulo, llamado de Brewster, la luz reflejada está totalmente polarizada.

Existe otra forma de obtener luz polarizada, consistente en hacer pasar la luz por un polarizador, un dispositivo que solo permite el paso de ondas en las que el vector E oscile en un plano concreto, absorbiendo el resto.

Un ejemplo de esto son las gafas polarizadas. El resultado de hacer pasar la luz por un polarizador es la disminución de la intensidad luminosa (el polarizador solo deja pasar parte de la luz).

Recuerda esta simulación (ya la vimos en el tema de ondas). La luz atraviesa dos polarizadores, el segundo se llama analizador. Al modificar el eje del analizador obtenemos una intensidad máxima cuando los ejes están alineados o nula cuando están cruzados.

Grabación de animación en EducaPlus de Jesús Peñas Cano bajo licencia C