Contenido 4.4:

La reflexion y refraccion.

La reflexión de la luz.

Es el cambio de dirección que experimenta la luz cuando choca con un cuerpo y no lo atraviesa, el objeto que se refleja se llama: Imagen Real.

El que está reflejando se llama Imagen Virtual.

Los rayos reflejados convergen en un punto llamado Foco objeto

La imagen virtual se forma en un punto imaginario de espacio llamado: Foco Imagen.

Retrorreflexion

La retrorreflexión es la capacidad que tienen algunas superficies que por su estructura pueden reflejar la luz de vuelta hacia la fuente, sin que importe el ángulo de incidencia original. Este comportamiento se puede observar en un espejo, pero únicamente cuando éste se encuentra perpendicular a la fuente; es decir, cuando el ángulo de incidencia es igual a 90°. Se puede construir un retrorreflector simple colocando tres espejos ordinarios de forma que todos sean perpendiculares entre si. La imagen que se produce es igual a la imagen producida por un espejo pero invertida. Tal como se observa en la figura, la combinación de las diferentes superficies hace que el haz de luz sea reflejado de vuelta a la fuente.

Si a una superficie se le aplica una pequeña capa de esferas reflectabas es posible obtener una superficie con una capacidad limitada de retrorreflexión. El mismo efecto se puede obtener si se dota a las superficies con una estructura similar a pequeñas pirámides (reflexión esquinera). En ambos casos, la estructura interna de la superficie refleja la luz que incide sobre ella y la envía directamente hacia la fuente. Este tipo de superficies se utilizan para crear las señales de tránsito y las placas de los automóviles; en este caso particular no se desea una retrorreflexión perfecta, pues se quiere que la luz retorne tanto hacia las luces del vehículo que emite el haz de luz como a los ojos de la persona que lo va conduciendo.

Reflexión acoplada compleja

La luz se refleja exactamente en la dirección de la fuente de donde proviene debido a un proceso óptico no lineal. En este tipo de reflexión, no solo se invierte la dirección de la luz; también se invierte el frente de la onda. Un reflector acoplado se puede utilizar para remover reflexiones en un haz de luz, reflejándola y haciéndola pasar de nuevo por el dispositivo óptico que causa la aberración.

Reflexión de neutrones

Materiales que reflejan muchos neutros, son utilizados en reactantes nucleares y en atómicas armas. En las ciencias físicas y biológicas, la reflexión de neutrones es utilizada para determinar la estructura y composición interna de un material.

Reflexión del sonido

Cuando una onda con sonido golpea una superficie plana es reflejada de manera coherente asumiendo que el tamaño de la superficie reflectaba es lo suficientemente larga con relación a la longitud de la onda que incide. Tómese en cuenta que las ondas del sonido audible tienen un amplio rango de frecuencias (de 20 Hz hasta 17000 Hz), al igual que la longitud de onda (que pude variar de 20 mm hasta 17 m). Como resultado, se obtiene que la naturaleza en general, así como el comportamiento del fenómeno de reflexión varía de acuerdo con la estructura y la textura de las superficies de reflexión; por ejemplo, una superficie porosa tiende a absorber grandes cantidades de energía, mientras que una superficie áspera (donde áspero es relativo a la longitud de onda) reflejará las ondas en todas direcciones dispersando la energía de la onda, en lugar de reflejar el sonido en forma coherente. Esto nos lleva al campo del sonido complejo, porque la naturaleza de estas reflexiones son críticas para la sensación del espacio en un auditorio.

Reflexión sísmica

Pues una reflexión sísmica es cuando se produce un sismo es decir como un terremoto, esto hace q la tierra se mueva y puede ser de arriba hacia abajo o de forma de vibración o de un lado hacia el otro hay muchas maneras de producirse pero la reflexión ocurre cuando pasa de un lado para otro un volcán hace que el temblor se propague a su dirección contraria ya que el volcán es una gran masa de roca y tierra.

Interpretación cuántica

Todas la interacciones entre focos y materia se describen como una serie de absorciones y emisiones de focos. Cuando un fotón que llega golpea una molécula en la superficie de la materia, es absorbido y casi de inmediato vuelto a emitir. El "nuevo" fotón puede emitirse en cualquier dirección; esto causaría una reflexión difusa.

La reflexión especular (siguiendo la ley de la reflexión equi-angular de focos) es un efecto de la mecánica cuántica, explicado como la suma de los caminos más probables tomados por los fotones. La interacción con materia liviana es un tópico de la electrodinámica cuántica, descrita en detalle por Ricardo Velásquez en su libro la vida es cuantica

La energía de un fotón que llega a una molécula puede que concuerde con la energía requerida para cambiar el estado de la molécula, causando una transición en el estado cinético, foco de la energía. Cuando esto ocurre, puede que el fotón absorbido no se reemita o puede que se reemita con pérdida de energía. Estos efectos son conocidos como Raman, Brillouin.

 

Refracción de la luz

Es el cambio de velocidad y de dirección  que experimenta cuando pasa de un medio a otro. Solo se produce si la onda al pasar de un material a otro. Solo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separacion de los otros medios y si estos tienen índice de refracción distintos.

La refracción se basa en dos leyes:

La primera ley dice que la normal el rayo refractado está en el mismo plano.

La segunda ley dice que si la luz pasa de un medio a otro de mayor densidad el rayo refractado se acerca a la normal y si se pasa u otro de menor densidad de aleja de la normal.

Regresar