
Descrição
O cristal de calcita é o exemplo mais conhecido do fenômeno da birrefringência. Nele é possível visualizar um único feixe de luz se dividindo em dois raios paralelos ao atravessar o cristal. Essa divisão dos raios faz com que qualquer imagem ou texto visto através dele apareça duplicado. Isso ocorre por causa da sua estrutura cristalina assimétrica ou anisotrópica. Quando a luz entra no cristal, ela encontra índices de refração diferentes, dependendo da direção e do plano de vibração do campo elétrico da onda luminosa. Uma propriedade muito interessante dessa divisão é que os dois raios resultantes saem totalmente polarizados, com suas direções de vibração do campo elétrico, perpendiculares entre si. Uma maneira de observar essa propriedade é colocar um filtro polarizador sobre a calcita e girá-lo. Fazendo isso, você poderá alternar as duas imagens duplicadas, uma de cada vez, dependendo do ângulo de giro do filtro polarizador. Exemplos de filtros polarizadores são as lentes polarizadas de alguns modelos de óculos de sol.
Conceitos e Princípios Físicos Abordados
Pode-se abordar dupla refração, materiais birrefringentes e polarização da luz.
Material Utilizado
- Cristal de Calcita
- Textos e desenhos em folha de papel
- Ponteira laser
Links Relacionados
Artigos em Português:
- Birrefringência de um cristal de calcita. Sala de Demonstrações de Física. Departamento do Física. UFMG
- Polarização da Luz - Birrefringência. e-aulas USP
- Birrefringência. UNESP
- Birrefringência. String Fixer
- Polarização da luz: uma proposta de experiências simples. Elisa Colombo e Mirta Jaén. Cad. Bras. Ens. Fís. v. 8, n. 1, abr. 1991
- Isaac Newton e a dupla refração da luz. Breno Arsioli Moura. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 36, n. 4, pp. 01-15 (2014)
- Polarização por dupla refração. UNESP
- Birrefringência. Wikipedia
Artigos em outros idiomas:
- 10. Birefringence. UCLA Physics & Astronomy
- ULEXITE “TELEVISION STONE” and birefringent calcite. Colorado State University
- Birefringent Crystals. NC State University
- Birefringent Materials. Hyperphysics
- Birefringence Experiments for the Introductory Physics Course. Stanley D. Cloud. American Journal of Physics 41, pp. 1184-1188 (1973)
- Birefringence in Calcite Crystals. Molecular Expressions
- Optical Birefringence. Microscopy
- Principles of Birefringence. Microscopy
- Double Refraction (Birefringence) in Iceland Spar. Molecular Expressions
- Theory of Orientation and Double Refraction in Polymers. Edward F. Gurnee. Journal of Applied Physics 25, 1232 (1954)
- Ice and polarized light. Daniela Rapava. The Physics Teacher 53, 320 (2015)
- Colored flag by double refraction. Bill Reid. The Physics Teacher 32, 38 (1994)
- Birefringence. Wikipedia
Vídeos em Português:
- Experimentando: Birrefringência I / Birefringence I. Laboratório de Demonstrações - UFPA (YouTube)
- Experimentando: Birrefringência II / Birefringence II. Laboratório de Demonstrações - UFPA (YouTube)
- Birrefringência. Física Universitária (YouTube)
- Materiais birrefringentes. Física Universitária (YouTube)
- Birrefringência Calcitro. Física na Prática (YouTube)
- Mago da Física - Birrefringência (Dupla Refração). Mago da Física (YouTube)
- Mago da Física - "Visualizando" a Dupla Refração em um Cristal de Calcita. Mago Da Física (YouTube)
- Laboratório Virtual | Óptica - Polarização 01. Física Universitária (YouTube)
- Laboratório Virtual | Óptica - Polarização 02. Física Universitária (YouTube)
Vídeos em outros idiomas:
- 8 birefringence. UNSW Physics (YouTube)
- Birefringence in a Crystal. BYU Physics & Astronomy (YouTube)
- Calcite: The Miracle Mineral of the History of Polarization. TechLaboratories (YouTube)
- Calcite Crystal Birefringence. Educational Innovations (YouTube)
- Double Vision - Sixty Symbols. Sixty Symbols (YouTube)
- PHYS 201 | Phase Retarder 1 - Birefringence. Physierge (YouTube)
- DEMO: Plastic Wrap between Crossed Polarizers (Birefringence). Physierge (YouTube)
- Birefringence Demonstrated. Jeff Regester (YouTube)
- Birefringence. Quantum Innovations (YouTube)
- Liquid crystal displays. University of Hull - Science and Engineering (YouTube)
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