Medios ópticos que interactúan con la luz se puede clasificar como transparente, opaco y translúcido. Los medios transparentes son aquellos que permiten el paso de luz sin que suceda dispersión. Los medios translúcidos, a su vez, son aquellos que permiten el paso de la luz, sin embargo, de forma irregular, de modo que no podemos ver claramente a través de ellos. Por otro lado, los medios opacos son aquellos en los que la luz no puede penetrar, solo el reflexión y absorción de luz.
medios transparentes
En términos simples, los medios transparentes son aquellos que la luz puede atravesar a lo largo de una trayectoria regular, sin grandes variaciones de dirección o pérdida significativa de luminosidad.
Los medios transparentes tienen el mismo índice de refracción en todo su contenido, además, al atravesarlos, los rayos de luz lo hacen de tal manera que no se dispersan. Otra característica importante de estos medios es que los rayos de luz que los atraviesan obedecen a las leyenSnell, mostrado a continuación:
La ley de Snell relaciona medios de diferentes índices de refracción por ángulos de incidencia y refracción.
¿Qué es la dispersión de luz? LA dispersión es un fenómeno óptico caracterizado por la separación de la luz dentro de medios ópticos que no son perfectamente transparentes, pero tienen "gránulos" (pequeñas estructuras cristalinas) de tamaños similares a largoenonda de la luz que cae sobre sus rostros. Otros factores, como defectos estructurales o irregularidades en las posiciones de la átomos, también puede hacer que un medio sea menos transparente.
Tú medios ópticos están calificados como transparente según la longitud de onda de la luz que los atraviesa, un ejemplo de ello es el vidrio, como los que se utilizan en los invernaderos: permitir el paso de la luz visible, pero no que el infrarrojo escapar al exterior. De esta forma decimos que estos materiales son transparentes a la luz visible, pero opacoporel infrarrojo.
Como se dijo, la propiedad física que determina la transparencia de un medio óptico es la relación entre los tamaños de estructuras cristalinas que lo componen con el tamaño de la longitud del onda electromagnética - si estos tamaños son del mismo orden de magnitud, se producirá una dispersión de la luz. Por lo tanto, la luz visible, cuyas longitudes de onda están en la escala de micrones (10-6 m), solo pasará por un medio óptico sin dispersión si las estructuras cristalinas de ese medio son menores de 10-6 metro.
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A nivel microscópico, la transparencia de un medio óptico está directamente relacionada con la nivelesenenergía tuyo electrones. Si la diferencia entre estos niveles de energía es diferente de la energía que transportan los fotones de luz, la la luz no será absorbida, es decir, el medio óptico en cuestión será transparente para esa frecuencia de luz.
Ejemplos de medios transparentes
Veamos algunos ejemplos de medios ópticos transparentes:
Aspiradora: A pesar de estar caracterizada por ser una región donde no hay presencia de importar, es posible transferir energía a través del vacío, por lo que podemos considerarlo como un medio. En este sentido, el vacío es el único medio perfectamente transparente;
Vidrio: La mayor parte del vidrio tiene una gran transparencia, ya que las partículas que lo componen son más pequeñas que la longitud de onda de la luz visible;
Aire atmosférico: Aunque transparente a la mayor parte de la luz visible, el aire atmosférico no es completamente transparente al azul y al violeta, como el agua. Sin embargo, este efecto solo se observa cuando miramos una gran extensión de ese medio, como en un lago profundo o cuando miramos hacia arriba y vemos el cielo azul. El color azul del cielo está relacionado con el dispersiónde la luz por las moléculas presentes allí.
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medios translúcidos
De una manera muy simplificada, medios translúcidos permitir eltransmisióndaluz, sin embargo, con poca nitidez. A diferencia de los medios transparentes, los medios translúcidos tienen diferentes índices de refracción en su interior. Cuando la luz pasa a través de ellos, su trayectoria es irregular, por lo que cuando intentamos ver algún objeto posicionado detrás de un medio translúcido, vemos una imagen muy distorsionada.
Ejemplos de medios translúcidos
Vea algunos ejemplos de medios translúcidos:
Vidrio grabado: permite el paso parcial de la luz. Sin embargo, no podemos ver en detalle los objetos detrás de él;
Bolsa de plástico: está atravesado por la luz, pero no podemos ver objetos detrás de él;
Papel pergamino: solo nos permite ver objetos detrás de él cuando se coloca muy cerca del centro, reduciendo así la dispersión de la luz;
Niebla: a través de él, puede ver la luz de los faros de un automóvil, pero no es posible determinar claramente la silueta del vehículo, por ejemplo.
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medios opacos
los medios opacos no permita la transmisión de luz en el interior. Cuando la luz golpea la interfaz de un medio opaco, puede sufrir reflexión regular o difusa, como ocurre en las superficies de un cáscara de árbol es un espejo, respectivamente.
En el caso de la corteza de los árboles, no hay transmisión de luz, sino reflexión difusa: no podemos vernos cuando miramos su superficie, a pesar de verla. En el caso del espejo, no hay transmisión de luz, pero podemos ver nuestro reflejo, por eso decimos que se produjo un reflejo regular.
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LA opacidad de un medio se refiere a la distancia que debe recorrer la luz dentro de un medio, la intensidad de la luz, la densidad del medio y una propiedad llamada coeficienteenmitigaciónde pasta, con respecto a lo grande que es la facilidad para que la luz penetre en este medio.
Ejemplos de medios opacos
Veamos algunos ejemplos de medios opacos:
madera: Cuando miramos un trozo de madera, no es posible ver lo que hay detrás, entonces decimos que este medio es opaco a la luz visible;
Hormigón: Al igual que la madera, el hormigón no deja pasar la luz visible, reflejándola irregularmente y absorbiéndola;
Rieles: Cuando se pule, el rieles reflejan la luz con regularidad y absorbenla.
Por M.e Rafael Helerbrock
Profesor de física
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transparentes-translucidos-opacos.htm