¿Por qué vemos sombras cuando un rayo de luz atraviesa las motas de vidrio?

Esta es una vieja pregunta interesante: ¿por qué el vidrio refleja parcialmente la luz? Se le dio una buena respuesta moderna por la teoría del electromagnetismo de Maxwell. Esta explicación clásica es suficiente para nuestros propósitos, y se aplica a cualquier onda de luz.

Entonces, lo primero a considerar es que la luz es una onda electromagnética. En cualquier material estándar, hay partículas cargadas (principalmente electrones) que se mueven en respuesta al campo eléctrico de la luz. Esta corriente crea un componente adicional del campo magnético, en comparación con lo que iría con el mismo campo eléctrico si el vidrio no estuviera allí. Existen condiciones límite en la superficie del vidrio, que describen la relación entre los campos eléctricos y magnéticos dentro y fuera del vidrio. Si solo hubiera una ola entrando y luego continuando en el vidrio, habría un salto en el campo magnético en la superficie, pero no habría una capa de corriente superficial o material magnético que causara el salto. Si solo se transmite parte de la onda y también hay una onda reflejada afuera, su campo magnético puede agregarse al campo justo afuera del vidrio y su campo eléctrico se resta del campo eléctrico allí. Mientras la relación entre la intensidad de onda transmitida y la reflejada sea correcta, los campos eléctricos y magnéticos dentro y fuera del vidrio coinciden.

Gracias

No siempre vemos una sombra. Cuando las especificaciones se encuentran en una superficie blanca, la luz a través de ellas llega casi al mismo lugar que lo haría sin ellas. Se desvían, pero el punto de llegada apenas se mueve.

A medida que aumentamos las especificaciones, el ángulo de desviación se mantiene igual, pero el punto de llegada se mueve más. Para lentes típicos, vemos una región brillante, iluminada tanto a través de las especificaciones como más allá de las especificaciones. Si los elevas más, la región brillante se hace más grande y más tenue, hasta que no podamos ver el fondo; y la región donde solo llega la luz pasa muy poco, por lo que vemos una sombra.

Debido a que parte de la energía es absorbida por la lente y algunos rayos se refractan, lo que causa este efecto

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