Ley de Brewster plantea que un rayo que incide en un cierto ángulo sobre una superficie reflectante, cuando se refleja, está completamente polarizado en un plano paralelo a esta superficie.
Introducción a la Ley de Brewster
La luz, como cualquier radiación electromagnética, consiste en la propagación de oscilaciones de campos eléctricos y magnéticos, que están orientados perpendicularmente entre sí. La dirección del campo eléctrico determina la dirección en la que se moverá la carga eléctrica cuando pase la onda electromagnética. La dirección del campo eléctrico en la onda se llama polarización de la onda.
Las ondas de luz pueden ser linealmente polarizadas en este caso, el campo eléctrico oscila en un plano fijo. Circular polarizadas el campo eléctrico gira como la manecilla de un reloj; o polarización elíptica el campo eléctrico gira y su valor absoluto depende de la dirección. La ley de Brewster describe la polarización lineal de la luz cuando un rayo se refleja en una superficie. Según esta ley, en un cierto ángulo de incidencia, la luz está completamente polarizada en paralelo a la superficie reflectante; y la magnitud de este ángulo depende de las propiedades de la sustancia reflectante.
El ángulo de incidencia en el que se produce la polarización completa de la luz reflejada y refractada se denomina ángulo de Brewster; su tangente es igual al índice de refracción de la sustancia reflectante. Incluso en ángulos de incidencia notablemente diferentes del ángulo de Brewster; la luz está polarizada en gran medida, pero en este caso, tanto el haz refractado como el reflejado están polarizados elípticamente.
El índice de refracción de la luz en la materia es igual a la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en la materia. El vidrio ordinario por ejemplo, tiene un índice de refracción de 1,5. Esto significa que la luz que viaja en el vacío a una velocidad de aproximadamente de 300.000 km/s; viaja en el vidrio a una velocidad de sólo unos 200.000 km/s. Por lo tanto, para el vidrio, el ángulo de Brewster en el que se produce la polarización total es de unos 57°.
Probablemente se haya encontrado con el fenómeno de la polarización en la vida cotidiana. En particular, en nuestro tiempo, las gafas de sol a menudo se hacen antirreflejos , y esto se logra debido al hecho de que se insertan en lentes polarizados. En tiempo soleado, la luz reflejada por superficies brillantes (vidrio, acero, agua) resulta polarizada principalmente en el plano horizontal (según la ley de Brewster). Y las lentes de las gafas de sol antirreflectantes solo dejan pasar luz polarizada verticalmente. Gracias a esto, la mayor parte del resplandor reflejado por los objetos que nos rodean se extingue y no nos cega.
