Physics">
Propiedades Opticas
Propiedades Opticas
Propiedades Opticas
PROPIEDADES OPTICAS
• Estudiar el comportamiento de los materiales ante la luz.
La luz: Forma de radiación electromagnética, entidad que tiene la
forma de onda y consta de partículas llamadas “fotones”
PROPIEDADES OPTICAS
Cuando la luz pasa de un medio a otro puede ocurrir varios fenómenos:
. Parte de la luz se transmite por el medio (IT)
. Parte de absorbe (IA)
. Parte de refleja (IR)
Io = IT + IA + IR
PROPIEDADES OPTICAS
Transmisión de luz: Propiedad de dejar pasar la luz a través de ellos, El
paso de una radiación a través de un medio sin cambio de frecuencia de
las radiaciones.
Es la disminución de la velocidad de la
luz que se transmite en el interior de los
materiales transparentes.
Cuando un fotón es transmitido provoca
la polarización de electrones en el
material (separar las cargas negativas de
las cargas positivas.) y, al interactuar con
el material polarizado, pierde parte de su
energía. La velocidad de la luz se reduce
y el rayo de luz cambia de dirección; se
puede relacionar con la facilidad con la
cual un material se polariza tanto
eléctricamente (permisividad) como
magnéticamente (permeabilidad).
REFRACCION
v1 / senθ1= v2 / senθ2
θ1
θ2
REFRACCION
Ejercicios: 1. Un rayo de luz que se propaga en el aire, entra en el agua
con una ángulo de incidencia de 45º, si el índice de refracción del agua es
de1.33, cual es el ángulo de refracción?
Sln:
n1·senθ1= n2·senθ2
senθ2 = n1·senθ1 / n2 = 1/1.33 sen 45º = 32.1º
2. Un haz de luz formado por dos radiaciones monocromáticas, roja y violeta, se propaga
en el aire e incide sobre un bloque de cuarzo, cuyo índice de refracción para la radiación
roja = 1.45 y su ángulo de refracción para la radiación roja es = 26.3º, Calcule:
a. El ángulo de incidencia con el que llega el haz de luz desde el aire.
b. El ángulo que forman entre si los rayos refractados, rojo y violeta, si el índice de
refracción que presenta el cuarzo con el rayo violeta es 1.48
Sln: a. senθ1= n2·senθ2 / n1 , θ1= sen -1 (n2·senθ2 / n1 ) , θ1= sen -1 (1.45x sen 26.3º)
, θ1= sen -1 (0.642) = 39.94º
b. senθ2 = ( n1·senθ1 / n2) , θ2 = sen -1 ( n1·senθ1 / n2) = sen -1 ( sen 39.94º / 1.48) = 25.7º
Mientras que
Cuando los electrones
No se
fotones de excitados
Si los fotones reflejaría luz y
longitud casi regresan a sus
son totalmente el material
idéntica niveles
absorbidos, aparecería de
vuelven a ser inferiores de
color negro.
emitidos, energía, ocurre
la reflexión
REFLEXION
Propiedad de reflejar la luz que llega al material
Modificación que se produce en la dirección de una onda o
de un rayo. Dicho cambio tiene lugar en el espacio que
separa dos medios, lo que hace que la onda o el rayo vuelva
a su medio original.
.
REFLEXION
Reflexión interna total
Si v1>v2 el ángulo θ1 > θ2 el rayo refractado se acerca a la normal
Si v1<v2 el ángulo θ1 < θ2 el rayo refractado se aleja de la normal
En este segundo caso, para un ángulo límite θc el ángulo de refracción es θ2 =π/2
El ángulo límite es aquél ángulo incidente para el cual el rayo refractado emerge
tangente a la superficie de separación entre los dos medios.
Si el ángulo de incidencia es mayor que el ángulo límite, el seno del ángulo de
refracción resulta mayor que la unidad. Esto indica, que las ondas que inciden con un
ángulo mayor que el límite no pasan al segundo medio, sino que son reflejados
totalmente en la superficie de separación
Cada material absorbe luz en algún grado debido a la interacción de los fotones de la luz con la
estructura electrónica de los átomos, iones y moléculas que constituyen el material.
FIBRA OPTICA
Hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían
pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente
confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del
ángulo límite de reflexión total.
LASER
Luz amplificada por la emisión estimulada de radiación.(Light amplification by stimulated
emission of radiation)