Brillar
Brillo (brillo) : una característica óptica de una propiedad de una superficie que refleja la luz , que muestra la relación entre las intensidades de la luz , especularmente reflejada desde la superficie, y la luz dispersada en todas las direcciones: reflexión difusa .
La naturaleza del fenómeno
El brillo se debe al reflejo especular de la luz desde la superficie, que en su mayoría ocurre simultáneamente con el reflejo difuso. El ojo humano percibe un reflejo especular junto con uno difuso. La cuantificación del brillo está determinada por la relación entre las intensidades de la luz reflejada especular y difusamente. En mineralogía , el brillo se caracteriza por características cualitativas ( brillo de minerales ).
Subjetivamente, el brillo depende no solo de la suavidad de la superficie, sino también del coeficiente de reflexión.
- Suavidad superficial. Si el tamaño de las irregularidades de la superficie es mucho más pequeño que la longitud de onda, entonces la proporción de luz reflejada especularmente en relación con la luz difusa es grande. Si el tamaño de las irregularidades de la superficie es proporcional o mucho mayor que la longitud de onda (superficie rugosa), entonces la proporción de luz reflejada difusamente es grande.
- Coeficiente de reflexión . La reflectancia es la relación entre la intensidad de la luz reflejada y la intensidad de la luz incidente.
Reflexión de superficies lisas
El coeficiente de reflexión especular se expresa como:
donde es la intensidad de la luz reflejada; donde es la intensidad de la luz incidente.
Todos los metales en forma compacta reflejan bien la luz, y si la superficie del metal es lisa, se observa un reflejo especular. Con un aumento en la rugosidad de la superficie del metal, aumenta la reflexión difusa.
Los dieléctricos transparentes lisos también reflejan la luz especularmente, pero la luz penetra parcialmente en el dieléctrico y el coeficiente de reflexión especular de tales sustancias es siempre menor que el coeficiente de reflexión especular de los metales, y el coeficiente de reflexión depende del ángulo de incidencia de la luz en la superficie y en el índice de refracción de la sustancia.
El coeficiente de reflexión de los dieléctricos se expresa mediante la fórmula de Fresnel :
donde está el índice de refracción; es el ángulo de incidencia de la luz.![{\displaystyle K_{r}={\frac {1}{2}}\left[\left({\frac {\cos \phi -{\sqrt {n^{2}-\sin ^{2}\ phi }}}{\cos \phi +{\sqrt {n^{2}-\sin ^{2}\phi }}}}\right)^{2}+\left({\frac {n^{ 2}\cos \phi -{\sqrt {n^{2}-\sin ^{2}\phi }}}{n^{2}\cos \phi +{\sqrt {n^{2}-\ sin ^{2}\phi }}}}\right)^{2}\right],}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e367e7d0361898e3674a6b826bfbf2154176c454)
Por lo tanto, cuanto mayor sea el índice de refracción, mayor será el brillo de la sustancia, por ejemplo, el diamante tiene un índice de refracción alto, alrededor de 2,42, y por lo tanto un brillo fuerte, y el agua tiene un índice de refracción de alrededor de 1,33, y las gotas de agua brillan débilmente. .
Clasificación de brillo
Para revestimientos de pintura
| Grado de brillo | limites | |
|---|---|---|
| límite inferior | Limite superior | |
| mate profundo | 0 | 3 |
| Mate | cuatro | 19 |
| semimate | veinte | 36 |
| semi brillante | 37 | 49 |
| Lustroso | cincuenta | 59 |
| alto brillo | 59 | 100 |
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Una medición objetiva del brillo de la pintura y otras superficies, como la superficie de polímeros y revestimientos de polímeros, se lleva a cabo utilizando un medidor de brillo fotoeléctrico [1] . Este dispositivo determina la proporción de luz reflejada en comparación con un estándar de cuarzo o vidrio pulido negro, cuyo brillo se toma condicionalmente como 100% o 100 unidades [2] [3] .
Para minerales
En mineralogía, el brillo de los minerales se clasifica cualitativamente por las siguientes características:
- Brillo de vidrio: característico de sustancias con un índice de refracción bajo. Por ejemplo, cuarzo , calcita , feldespato , fluorita , etc. El brillo es similar al del vidrio.
- Brillo metálico: observado en metales nativos, pero algunos minerales con conductividad eléctrica relativamente baja , como pirita , calcopirita , galena , también tienen un brillo metálico similar al brillo de un metal, debido a la presencia de electrones relativamente libres en la red cristalina. de estas sustancias .
- Brillo semimetálico - opaco, metálico. Los ejemplos son grafito , yodo cristalino .
- Brillo del diamante: parece un brillo vítreo brillante, característico de los minerales con un alto índice de refracción [4] . Algunos ejemplos son el diamante , la esfalerita , el rutilo , el circón .
- Brillo aceitoso - no brillante, no muy perceptible. Parece un brillo de grasa, manteca de cerdo. Un ejemplo es el azufre nativo .
- Nacarado, de aspecto variado. Un ejemplo es la mica .
- Sedoso. Brillo de fibras cristalinas filamentosas. Los ejemplos son selenita , asbesto .
- Mate: casi sin brillo, como la tiza .
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Notas
- ↑ GOST 896-69 Materiales de pintura y barniz. Método fotoeléctrico para la determinación del brillo. . Consultado el 10 de mayo de 2019. Archivado desde el original el 10 de mayo de 2019.
- ↑ GOST 9.032-74 Recubrimientos de pintura. Grupos, requisitos técnicos y denominaciones. . Consultado el 10 de mayo de 2019. Archivado desde el original el 10 de mayo de 2019.
- ↑ GOST 31975-2013 (ISO 2813:1994) Materiales de pintura. Método para determinar el brillo de recubrimientos de pintura no metálicos en un ángulo de 20, 60 y 85 . Consultado el 10 de mayo de 2019. Archivado desde el original el 10 de mayo de 2019.
- ↑ Kulikov B.F., Bukanov V.V. Diccionario de piedras preciosas . — 2ª ed., revisada. y adicional - L. : Nedra , 1989. - S. 25. - 168 p. — ISBN 5-247-00076-5 .
Enlaces
- Brillo de un mineral (ruso)