La doble refracción, también llamada birrefringencia, una propiedad óptica en la que un solo rayo de luz no polarizada que ingresa a un medio anisotrópico se divide en dos rayos, cada uno de los cuales viaja en una dirección diferente. Un rayo (llamado rayo extraordinario) se dobla, o se refracta, en ángulo a medida que viaja a través del medio; el otro rayo (llamado rayo ordinario) pasa a través del medio sin cambios.
radiación: doble refracción
En la refracción doble, la luz entra en un cristal cuyas propiedades ópticas difieren a lo largo de dos o más de los ejes de cristal. Lo que se observa
Se puede observar una doble refracción comparando dos materiales, vidrio y calcita. Si se dibuja una marca de lápiz sobre una hoja de papel y luego se cubre con un trozo de vidrio, solo se verá una imagen; pero si el mismo papel está cubierto con un trozo de calcita y el cristal está orientado en una dirección específica, entonces se verán dos marcas.
La figura muestra el fenómeno de la doble refracción a través de un cristal de calcita. Se ve que un rayo incidente se divide en el rayo ordinario CO y el rayo extraordinario CE al entrar en la cara de cristal en C. Si el rayo incidente entra en el cristal a lo largo de su eje óptico, sin embargo, el rayo de luz no se dividirá.
En la refracción doble, el rayo ordinario y el rayo extraordinario están polarizados en planos que vibran en ángulo recto entre sí. Además, se observa que el índice de refracción (un número que determina el ángulo de flexión específico para cada medio) del rayo ordinario es constante en todas las direcciones; El índice de refracción del rayo extraordinario varía según la dirección tomada porque tiene componentes que son paralelos y perpendiculares al eje óptico del cristal. Debido a que la velocidad de las ondas de luz en un medio es igual a su velocidad en un vacío dividido por el índice de refracción para esa longitud de onda, un rayo extraordinario puede moverse más rápido o más lento que un rayo común.
Todos los cristales transparentes, excepto los del sistema cúbico, que normalmente son ópticamente isotrópicos, exhiben el fenómeno de la doble refracción: además de la calcita, algunos ejemplos bien conocidos son hielo, mica, cuarzo, azúcar y turmalina. Otros materiales pueden volverse birrefringentes bajo circunstancias especiales. Por ejemplo, las soluciones que contienen moléculas de cadena larga exhiben doble refracción cuando fluyen; Este fenómeno se llama birrefringencia de transmisión. Los materiales plásticos construidos a partir de moléculas de polímeros de cadena larga también pueden volverse doblemente refractivos cuando se comprimen o estiran; Este proceso se conoce como fotoelasticidad. Algunos materiales isotrópicos (p. Ej., Vidrio) pueden incluso exhibir birrefringencia cuando se colocan en un campo magnético o eléctrico o cuando se someten a una tensión externa.
