Dispersión anómala de la luz

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Dispersión anómala : un tipo de dispersión de luz en la que el índice de refracción del medio disminuye al aumentar la frecuencia de las vibraciones de luz .

,

donde es el índice de refracción del medio,

es la frecuencia de la onda.

Según los conceptos modernos, tanto las dispersiones normales como las anómalas son fenómenos de la misma naturaleza. Este punto de vista se basa en la teoría electromagnética de la luz [1] , por un lado, y en la teoría electrónica de la materia, por el otro. El término "dispersión anómala" hoy conserva solo un significado histórico, ya que "dispersión normal" es una dispersión alejada de las longitudes de onda en las que una sustancia dada absorbe la luz, y "dispersión anómala" es una dispersión en la región de las bandas de absorción de luz. por una sustancia. La dispersión anómala se debe a la interacción de la luz con partículas cargadas que forman parte de la sustancia y realizan oscilaciones forzadas en el campo electromagnético alterno de la onda . La frecuencia de la luz visible es tan alta ( Hz ) que solo son significativas las vibraciones forzadas de electrones, átomos , moléculas o iones externos (los más débilmente unidos) : estos electrones se denominan electrones ópticos. En el proceso de oscilaciones forzadas de electrones ópticos en el campo de una onda monocromática , los momentos eléctricos dipolares de las moléculas cambian periódicamente con la frecuencia, y estas últimas emiten ondas electromagnéticas secundarias de la misma frecuencia . [2]

Historial de descubrimientos

En 1860 , el físico francés Leroux , mientras medía el índice de refracción de varias sustancias, descubrió inesperadamente que el vapor de yodo refracta los rayos azules en menor medida que los rojos. Leroux llamó al fenómeno que descubrió dispersión anómala de la luz.

Si con la dispersión ordinaria el índice de refracción aumenta al aumentar la frecuencia, entonces con la dispersión anómala el índice de refracción, por el contrario, disminuye. El fenómeno de la dispersión anómala fue estudiado en detalle por el físico alemán Kundt en 1871-1872 .

Estudios posteriores de dispersión anómala de la luz demostraron que los resultados experimentales más interesantes se obtienen cuando, por ejemplo, se utilizan un prisma y un interferómetro en lugar de dos prismas cruzados . Tal técnica experimental fue aplicada por el famoso físico ruso D. S. Rozhdestvensky a principios del siglo XX . [3]

Notas

1. ↑ Goldhammer D. A. Teoría electromagnética de la luz // Diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron  : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1890-1907.
2. ↑ B. M. Yavorsky , A. A. Detlaf . Manual de Física. - M  .: " Nauka ", 1977.
3. ↑ D. S. Rozhdestvensky. Dispersión anómala en vapor de sodio // Revista de la Sociedad Rusa de Física y Química. parte del fisico - 1912. - T. 44. - S. 395-430.

Literatura

• Goldhammer D. A. Teoría electromagnética de la luz // Diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron  : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1890-1907.

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