¿Cuál es la razón de la dirección a la que se dirige la luz polarizada después de pasar a través del compuesto? ¿Cómo funciona?

Es más fácil responder dándole la vuelta: ¿por qué la polarización se mantendría igual si la luz atraviesa una solución líquida?

Está claro que la luz se ve afectada al pasar a través de un líquido. Esto es causado por todos los átomos. Todo lo que es más que solo vacío comenzará a resonar con la luz, disminuyéndola un poco. Y esta desaceleración es diferente en todas las direcciones. Entonces, ¿cómo sería posible que la polarización de la luz no se vea afectada? Bueno, eso solo es posible si por cada molécula en cada orientación posible que la luz pueda encontrar, también puede ocurrir exactamente la situación de la imagen especular para devolverla. Esto es cierto para líquidos como agua pura o alcohol puro que son simétricos en espejo, pero no es cierto si agrega azúcar al agua: crear la imagen espejo exacta para cada situación requeriría la imagen espejo de azúcar, y esa imagen espejo no es lo mismo que el azúcar porque el azúcar es una molécula asimétrica.

A partir de esta historia, también puede imaginar que calcular realmente cuánto gira el plano de polarización una solución de azúcar es muy, muy difícil. El efecto es la suma de miles de millones y miles de millones de moléculas en diferentes orientaciones que giran la dirección de polarización de maneras muy diferentes, pero si los sumas a todos, la diferencia es ligeramente diferente de cero …

Creo que hoy en día hay algunas técnicas muy complicadas que pueden calcular la rotación óptica a partir de simulaciones por computadora, ¡pero definitivamente esto no es algo para probar en casa!