La luz se refleja y refracta porque tiene un campo electromagnético que induce movimiento en los electrones del material por el que viaja. Si hay electrones “libres” (electrones que no están unidos a ningún núcleo en particular) como los hay en los metales, entonces los electrones se mueven con tanta fuerza que cancelan la onda hacia adelante, y su radiación da como resultado una onda totalmente reflejada. (No toda la energía se refleja porque los electrones en movimiento pierden algo de energía al calor).
(Por cierto, la presencia de electrones libres en los metales resulta no solo en su naturaleza brillante, al reflejar la luz, sino también en el hecho de que son fríos al tacto. Estos electrones son muy buenos para conducir el calor lejos de la punta de los dedos).
Para un material sin electrones libres, como el vidrio o el plástico, la pregunta es: ¿con qué fuerza se aceleran los electrones más externos de los átomos? Cuando se aceleran, emiten ondas que cancelan la luz entrante y producen luz saliente. (La luz saliente, generalmente llamada luz reflejada, puede considerarse como luz recién generada que va en una dirección diferente).
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¿Cuánto se refracta? ¿Cuánto se refleja? Para calcular esto, debes conocer los detalles de los átomos que contienen los electrones. Ciertas frecuencias de luz, por ejemplo, podrían resonar más fuertemente con los electrones unidos en el átomo, y eso afectaría el proceso.
Este tema generalmente se estudia con gran profundidad en el curso de tercer año de electromagnetismo que se imparte en las principales universidades.
