Interesante pregunta.
En cierto sentido, tienes razón. Todos los buenos espejos de longitud de onda visibles son blancos. Pero es más complicado que eso.
Un espejo no se define por su selectividad a diferentes longitudes de onda de color, sino por su reflectividad, que es una función de los parámetros ópticos del material (reflectancia) y su acabado superficial.
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Uno puede haber escuchado el término ‘acabado espejo’. En óptica, hay varios grados para lo que puede ser un acabado espejo, pero la idea es acercarse lo más posible a una superficie atómicamente lisa (pista: imposible). De hecho, para la mayoría de las aplicaciones ópticas visibles no es necesario que sea suave al átomo, sino más suave que la longitud de onda más pequeña que desea pasar, o en este caso, la peor de las tolerancias a imperfecciones de hasta + -0.2um. Ese es un estándar bastante bajo para la maquinaria controlada por computadora de hoy. (a menos que estemos hablando de espejos de telescopio supergrandes)
Vigas reflejadas paralelas vs vigas difusas en una superficie. El primero es un candidato para un espejo. Pero no es solo la superficie en sí, la luz tiende a penetrar la materia, y lo que pasa debajo de la superficie también es importante. El papel es blanco pero tiene muchos espacios de aire en su composición, por lo que la luz se esparce dentro de él antes de que se refleje, por lo tanto, no es un comportamiento espejo.
Entonces necesita un material que interactúe con la luz, de modo que refleje la luz de fondo en lugar de transmitirla a través de ella. La mayoría de los metales de transición son buenos candidatos. Incluso algunos no metales son candidatos. La materia elemental densamente compacta tiene menos huecos, por lo que la luz tendrá más posibilidades de salir en una dirección en lugar de varias.
Aquí hay una gráfica de reflectancia dependiente de la longitud de onda de varios metales comunes usados en diferentes espejos:
[Wikipedia]
No confunda con la absorción espectral de un solo átomo. Estas tablas solo son útiles para uno o un grupo de átomos pequeños, principalmente para astrónomos y ciertas áreas de la ciencia donde la espectroscopía de gases es importante. La reflectancia tiene sentido en el contexto de un gran, grueso, sólido.
El aluminio resulta ser un material bastante bueno para el rango visible (450-700 nm). La plata tiene una gran caída en la región UV y tiende a filtrar algo de luz azul. Es excelente para los filtros atenuadores de luz diurna en parabrisas de automóviles o ventanas interiores de bajas emisiones. Esta es la razón por la cual la plata tiene su brillo blanco-violeta distintivo, mientras que el aluminio sin contraste se ve solo … gris (es decir, tonos de blanco).
Oro … bueno, es dorado debido a su transmisividad de luz roja. Sin embargo, cuando el oro se rocía en pequeñas partículas, como la pintura, refleja la luz roja.
Aquí hay otro material interesante, que a menudo se usa como reflector y transmisor de luz: el óxido de indio y estaño. Ambos elementos están fuera de la región convencional ‘metálica’ de la tabla periódica
El vidrio se ve oscuro, y algunas muestras en los teléfonos celulares pueden tener una película polarizadora adicional, lo que puede hacer que mirar a través de él se sienta un poco divertido.
El fosfuro de galio, una aleación cristalina perfecta con una estructura similar al diamante, también es parcialmente transparente, pero se puede hacer que refleje bastante bien:
aquí se muestra en calidad de oblea semiconductora de 3 tamaños diferentes. El sitio web estaba inactivo en el momento de la escritura, trabajo de [ITME.edu.pl]
Pero todos estos eran un solo material. Si solo tenemos un material encima del otro, la trayectoria del haz de la luz puede no ser obvia. En la industria de los semiconductores, a veces pueden decir qué tan gruesa es una capa de dióxido de silicio en una oblea de silicio con solo mirar su color (Ok, necesitas un láser y un espectrómetro ingenioso si quieres hacerlo con precisión).
6.2. oxidación térmica 3 microtech, 2013
de color arcoíris debido a la difracción. No es tu espejo ideal.
de [Circuitos integrados en obleas de silicio]
De hecho, prácticamente todos los espejos para uso personal tienen una lámina metálica intercalada entre dos capas de vidrio. El vidrio es amorfo y el tipo más común, el borosilicato, tiene un tinte verde, mientras que el vidrio rico en plomo se ve amarillento. Sin embargo, no parece hacer una gran diferencia.
También hay muchas longitudes de onda de luz. Trabajo con radiación infrarroja lejana (TeraHertz), donde silicio puro (en la foto)
es transparente y el oro es un reflector casi ideal.