Birefringence
02 Dec, 2011
Ordinary/Extraordinary
PRESENTATION: A beam of light passes through a polarised sheet and is incident on a bottle of corn syrup. When this refracted light is observed with a second rotary polariser, changing lines of colour can be seen. Sugar molecules are optically active and so the syrup rotates the polarisation plane by different amounts as the light takes different routes through the geometry of the bottle.
- Colored flag by double refraction, Bill Reid, Phys. Teach. 32, 38 (1994)
- Demonstrations of some optical properties of liquid crystals, Anthony J. Nicastro, Phys. Teach. 21, 181 (1983)
6 responses to "Birefringence"
La birrefringencia o doble refracción es una propiedad de ciertos cuerpos, especialmente el espato de Islandia, de desdoblar un rayo de luz incidente en dos rayos linealmente polarizados de manera perpendicular entre sí como si el material tuviera dos índices de refracción distintos. En el siguiente enlace se puede ver una demostración de birrefringencia de la calcita.
Una de las hipótesis que se baraja sobre el uso de instrumentos para la nevagación antes de que se conociera la brújula, es la del uso de cristales birrefringentes, los cuales facilitaban la orientación cuando el sol estaba oscurecido por la nubes.
Navegando en un día nublado cuando no se tiene idea de dónde está el sol, los vikingos escudriñaban el cielo con un cristal de espato de Islandia, rotándolo mientras barrían el horizonte en un círculo. En un punto determinado encontraban que el brillo aumentaba notablemente a través del cristal. Determinaban así una línea que apuntaba al sol. Continuaban navegando y repetían la operación. Esas dos líneas daban una buena estimación de dónde se encontraba el astro.
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La birrefringencia es una propiedad óptica que presentan algunos cuerpos (como el papel celofán) que fue descrita por primera vez en 1669 por Rasmus Bartholin, el cual observó esta propiedad en la calcita. Sin embargo, la birrefringencia no fue descrita correctamente en términos de polarización hasta que lo hizo Augustin-Jean Fresnel en el siglo XIX.
Esta propiedad es usada en los diagnósticos médicos, por ejemplo, se usa como ayuda diagnóstica para la detección de la gota mediante el análisis de los cristales presentes en las muestras recogidas de líquido sinovial y articular.
Un ejemplo de materiales que tienen birrefringencia son los cristales líquidos. Los cristales líquidos son un tipo especial de estado de agregación intermedio entre el estado líquido y sólido. En la actualidad se estudia su utilidad como medio enantioselectivo en síntesis de materiales.
Buscando información sobre la demostración del vídeo he encontrado este enlace del Exploratorium , en el que se explica de forma un poco más amplia el fenómeno que tiene lugar.
Me ha resultado muy interesante el vídeo, desconocía que las moléculas de azúcar eran ópticamente activas. Al buscar más información sobre el fenómeno de la birrefringencia he encontrado este vídeo, tal vez resulte de interés.