O ângulo crítico de reflexão interna total da safira em contato com o ar é de
. Calcule o ângulo de polarização da safira.
Passo 1
O enunciado informa que o ângulo crítico de reflexão interna total da safira em contato com o ar é
. Queremos calcular o ângulo de polarização (ângulo de Brewster) para essa mesma interface. Para isso vamos usar dois conceitos da óptica geométrica:
- A expressão do ângulo crítico, que nos permite achar o índice de refração da safira.
- A lei de Brewster, que relaciona esse índice com o ângulo de polarização.
Passo 2
Usamos a definição do ângulo crítico
para passagem do meio mais denso (safira, índice
) para o menos denso (ar, índice
):
Isolando
, vem
Calculando numericamente,
Passo 3
A lei de Brewster (ou de polarização) diz que, para luz incidente do ar
na safira
, o ângulo de polarização
satisfaz
Como
, temos
Numericamente,
Resposta
O ângulo de polarização da safira em contato com o ar é aproximadamente
.