¿Como se forma el color de interferencia?
Posición General 5.2
5.2 ¿Qué ocurre al llegar al analizador las ondas procedentes del cristal?
En la pantalla anterior teníamos dentro del cristal a dos ondas vibrando en planos perpendiculares con la misma dirección de propagación y con un determinado desfase. Para analizar este desfase lo que se puede hacer es provocar la interferencia de estas ondas, para lo cual basta hacerlas vibrar en un mismo plano. Y esto es lo que se consigue al intercalar el analizador.
A continuación se irá describiendo por partes a la figura anterior.
Dibujos verticales
En la parte izquierda de la figura, se han representado las ondas propagándose dentro del plano del dibujo, con dirección vertical y sentido ascendente.
POLARIZADOR
Las ondas que salen del polarizador se caracterizan por presentar:
- dirección de propagación vertical
- dirección de vibración horizontal, según este-oeste, dentro del plano de dibujo.
MINERAL
Cuando la luz polarizada incide sobre un cristal anisótropo en posición general sufre la doble refracción. La primitiva onda se descompone en dos ondas que vibran en planos perpendiculares (en la figura inclinados con respecto al plano de dibujo), las cuales nos las podemos imaginar propagándose con la misma dirección (en esta figura, en dirección vertical).
ANALIZADOR
Las ondas que atraviesan el analizador se caracterizan por presentar:
- dirección de propagación vertical (igual a la del polarizador)
- dirección de vibración horizontal, según norte-sur, perpendiculares al plano del dibujo (la del polarizador también son horizontales pero con dirección perpendicular a la del analizador).
DEL MINERAL AL ANALIZADOR
Como se ha visto, dentro del cristal hay dos ondas vibrando en planos perpendiculares, con la misma dirección de propagación y con un determinado retardo (diferente fase). Para analizar el valor de este retardo se provoca una interferencia de las ondas, haciéndolas vibrar en el mismo plano. Esto se consigue interponiendo en la marcha de los rayos el analizador.
Dibujos horizontales
En la parte derecha, se han representado las ondas propagandose perpendicularmente al plano del dibujo (por tanto viajando en dirección horizontal).
Las modificaciones que experimentan las ondas en el microscopio polarizante se representan mejor en dibujos transversales a la marcha de los rayos, es decir dibujando los rayos propagandose en direccion perpendicular al plano del dibujo, tal y como verá las ondas un observador que mire por el ocular del microscopio.
POLARIZADOR
Las ondas salen del polarizador vibrando según el vector WE (horizontal en el dibujo).
MINERAL
En el mineral las ondas sólo pueden vibrar en dos direcciones, representadas por XX' e YY'.
.
ANALIZADOR
Las ondas atraviesan el analizador vibrando sólo en la dirección representada por el vector NS (vertical en el dibujo).
DEL POLARIZADOR AL MINERAL
En general, para cada dirección de incidencia de la luz sobre un cristal anisótropo, los átomos sólo pueden vibrar en dos direcciones, y ambas son perpendiculares entre sí.
La onda del polarizador (horizontal en el dibujo) está representada por el vector OA. Esta onda, al llegar al cristal, se descompondrá en dos ondas que vibran en planos perpendiculares XX' e YY', representadas por los vectores OB y OC.
DEL MINERAL AL ANALIZADOR. 1ª parte
Cuando las ondas procedentes del cristal (BB' y CC') llegan al analizador, encuentran que en las direcciones que llegan no coinciden con la dirección de vibración de la luz en el analizador. Para pasar a través del analizador cada una de las dos ondas se tiene que descomponer en otras dos ondas, una en la dirección de vibración del analizador (DD' y FF') y la otra en dirección perpendicular (EE'). Estas últimas quedaran anuladas al vibrar en el plano perpendicular al permitido.
DEL MINERAL AL ANALIZADOR. 2ª parte
Como resultado, al final tenemos dos ondas (DD' y FF') vibrando en la misma dirección (la del analizador) y propagándose con idéntico camino. Como consecuencia estas dos ondas tienen que interferir y su interferencia será positiva (refuerzo) o negativa (sustracción) dependiendo de su diferencia de fase (retardo), la cual dependerá de la diferente facilidad de vibración (elasticidad) de los átomos para cada una de las direcciones de vibración del cristal (es decir, cómo de birrefringente sea para esa posición).
Pero, ¿cuando refuerzo y cuando anulación?
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