Fenómenos Ondulatorios Fundamentales: Reflexión, Refracción, Difracción y Polarización de la Luz
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Principio de Huygens
Todo punto de un frente de onda se convierte en emisor de una serie de ondas elementales que se propaguen en todas direcciones; el nuevo frente de onda es la superficie envolvente de todas esas ondas elementales.
Difracción
Es la flexión que experimentan las ondas cuando pasan a través de una rendija o cuando chocan contra algún obstáculo. Se produce cuando el ancho de la abertura es del mismo orden que la longitud de onda.
Reflexión
Es el cambio que experimenta una onda en su dirección de propagación al chocar con un obstáculo.
Leyes de la Reflexión
- El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado están en un mismo plano.
- El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión (i = r).
Refracción
Es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio a otro, donde la velocidad de la onda es diferente.
Leyes de la Refracción (Ley de Snell)
- El rayo incidente, la normal y el rayo refractado están en un mismo plano.
- El ángulo de incidencia y el ángulo de refracción están relacionados con las velocidades de las ondas de los dos medios, según la Ley de Snell:
sen(i) / v1 = sen(r) / v2
Polarización de la Luz
Una onda transversal se dice que está polarizada cuando todas las ondas están sobre un mismo plano. La luz no polarizada se puede polarizar con la ayuda de algunos cristales o polímeros y también se puede polarizar por reflexión y refracción. Cuando un rayo de luz natural incide sobre un medio donde la luz se puede refractar, se verifica la polarización de la luz:
Si i + r = 90º (ángulo de Brewster), el rayo reflejado está totalmente polarizado horizontalmente y el rayo refractado está totalmente polarizado verticalmente.
Polarización de la Luz (Conceptos Clave)
Una onda transversal se dice que está polarizada cuando todas las ondas están sobre un mismo plano. La luz no polarizada se puede polarizar con la ayuda de algunos cristales o polímeros y también se puede polarizar por reflexión y refracción. Cuando un rayo de luz natural incide sobre un medio donde la luz se puede refractar, se verifica la polarización de la luz:
Si i + r = 90º (ángulo de Brewster), el rayo reflejado está totalmente polarizado horizontalmente y el rayo refractado está totalmente polarizado verticalmente.