3.4 Polarización de ondas

Un prisma de Nicol puede utilizarse como polarizador, ya que al incidir sobre él la luz natural obtenemos a la salida del mismo luz polarizada cuyo plano de vibración es paralelo a la sección principal. Si este haz de luz polarizada se hace incidir sobre otro prisma de Nicol cuya sección principal sea perpendicular a la del primero, este haz no podrá penetrar en el segundo Nicol ya que vibra en una sección perpendicular, y por lo tanto no habrá salida de luz del segundo Nicol.

En este caso se dice que ambos prismas (o polarizadores) están cruzados, esto se llama Polarización cruzada. Variando la posición relativa de las secciones principales de los dos Nicols se logrará mayor o menor luz a la salida, desde el valor máximo (polarizadores paralelos) hasta la anulación completa (polarizadores cruzados).

Supongamos un dispositivo experimental consistente en dos polarizadores superpuestos de forma que un haz de luz los atraviese y que uno de ellos puede girar respecto al otro, que permanece estático. La intensidad luminosa transmitida por el sistema variará con el ángulo de giro, de tal manera que pasará por dos puntos de máxima luminosidad separados 180º, con dos puntos de oscuridad total a 90º de los anteriores. Entre estos extremos la intensidad va creciendo y decreciendo paulatinamente, según los casos.

Este fenómeno de polarización solo se da con ondas transversales, pero no con longitudinales, ya que implica una asimetría respecto del eje en la dirección de propagación. Si se demuestra que un haz de ondas puede ser polarizado, llegaremos a la conclusión de que se trata de ondas transversales.

La luz emitida por una fuente está constituida por una serie de trenes de ondas procedentes de átomos distintos; en cada uno de estos trenes de ondas el campo eléctrico oscila en un plano determinado pero, en general, su orientación es distinta de unos a otros. Dado el enorme número de moléculas y átomos de una fuente luminosa, se comprende el gran número de trenes de ondas que constituye un haz de luz y, por consiguiente, la existencia en éste de ondas polarizadas en todas las direcciones transversales posibles.

En el siguiente vídeo puedes ver este efecto. La pantalla emite luz polarizada y con unas gafas de sol polarizadas podemos comprobar que para cierto ángulo la luz no puede atravesar los cristales de las gafas polarizadas.