f_t_septima_edicion

37.5 Polarización 725
Figura 3 7.1 6 Una onda
longitudinal no se puede
polarizar.
La polarización es característica de las ondas transversales. Si la cuerda
de nuestro ejemplo se reemplazara por un resorte, como en la figura 37.16,
las ondas longitudinales pasarían a través de la rejilla, independientemente
de su orientación.
Ahora consideremos las ondas luminosas. En el capítulo 33 se estudió la
naturaleza electromagnética de las ondas de luz. Recuerde que ese tipo de onda
consiste en un campo eléctrico oscilatorio y un campo magnético oscilatorio, perpendiculares
entre sí y orientados en la dirección de la propagación. Por tanto, las ondas de luz consisten
de campos oscilatorios en vez de partículas en vibración, como era el caso de las ondas en
una cuerda. Si se demuestra que esas oscilaciones pueden polarizarse, se puede concluir que
las oscilaciones son transversales.
Algunas sustancias muestran diferentes índices de refracción para luz, que tiene diferentes
planos de polarización en relación con su estructura cristalina. Algunos ejemplos son la
calcita, el cuarzo y la turmalina. Se pueden construir placas de estos materiales con el fin de
que transmitan luz en un solo plano de oscilación. De esta manera, pueden ser usadas como
polarizadoras para luz incidente cuyas oscilaciones se orienten al azar. En forma análoga a la
cuerda que vibra y que pasa a través de la rejilla, se pueden emplear dos placas polarizadoras
para determinar la naturaleza transversal de las ondas luminosas.
Como muestra la figura 37.17, la luz emitida por la mayoría de las fuentes no está polarizada.
Después de pasar a través de una placa de turmalina (polarizadora), el haz de luz emerge
polarizado en un plano, pero su intensidad se ha reducido. Otra placa sirve como analizador.
Cuando esta placa se hace girar con respecto al polarizador, la intensidad de la luz que pasa a través
del sistema se reduce gradualmente hasta que por fin deja de pasar luz a través del sistema. A
partir de esto se puede deducir que las ondas luminosas son transversales y no longitudinales.
A pesar de que hace ya muchos años que el fenómeno de la polarización permitió demostrar
en los laboratorios la naturaleza transversal de la luz, las aplicaciones prácticas de este
conocimiento no se produjeron sino hasta hace pocos años cuando se desarrollaron las placas
Polaroid. Estas placas se fabrican colocando una capa delgada de cristales de sulfato de yodo
entre dos láminas de plástico. Los cristales se alinean bajo el efecto de un campo eléctrico
intenso. Dos placas de este tipo se emplean para controlar la intensidad de la luz. Los fotógrafos
usan filtros Polaroid para variar la intensidad y reducir el resplandor de la luz reflejada. Se
pueden llevar a cabo complejos estudios de ingeniería examinando patrones de esfuerzos en
ciertos modelos de herramientas de plástico. Las franjas claras y oscuras formadas por la luz
polarizada indican áreas de esfuerzo variable.
Figura 37.17 (a) Prueba de que la luz puede ser polarizada, (b) Reducción de la intensidad de la luz transmitida
cuando el analizador se hace girar de 0o a 90°.