¿Qué causa el polarizado de los materiales de cambio de color de bajo estrés?

Question

Nuestro profesor de física, mostraron que la clase realmente interesante demostración. Él utiliza dos filtros polarizados en orientaciones opuestas, a continuación, tomó algunas antiestático de la cinta y se extendía bajo las dos placas. La imagen resultante fue proyectada en la pared usando un proyector de la unidad.

Bajo estrés, el originalmente claro mirando la cinta (como se veía entre el polarizado de los filtros), se convirtió todo tipo de extraños colores, y aparentemente diferentes colores se correlacionan con diferentes niveles de estrés. Lo que provoca este efecto extraño?

Answer 1

Esto es un poco off-topic, en el que las respuestas a la pregunta por sigoldberg1 y Flaviu Cipcigan dirección relevantes de la física en un montón de detalles ya, pero no puedo resistir la vinculación a este video que muestra un fenómeno relacionado: hermosos remolinos de colores en los cristales líquidos se ve bajo cruzado-polarizadores.

Aquí el principio es parecido a lo que es descrito por Flaviu Cipcigan, pero en los sistemas de cristales líquidos mostraron en la película, las tensiones que surgen de la interacción entre el flujo y los gradientes de temperatura en el líquido, y en lugar de birrefringencia, es el hecho de que las orientaciones moleculares ellos mismos están rotando y cambiando en respuesta a las tensiones, y por lo tanto dejar de diferentes cantidades de luz de diferentes colores a través de los dos polarizadores.

http://www.youtube.com/watch?v=vlgJ5Jk30zk

Answer 2

El estrés implica cambiar el grosor, por lo tanto, la reflexión de Bragg cambio. O más corto: la Interferencia

editar También, como sigoldberg1 estados, Birrefringencia podría ocurrir, también

Answer 3

Más probable que el estrés inducido por la tensión, es decir, el estiramiento de la cinta. Cuando la cinta se estira, las moléculas del polímero en que tienden a orientar o también de estiramiento. Esto lleva a una tercera capa de polarización de los materiales en el medio, o incluso birrefringencia, lo que hace que los colores entre el cruzado filtros polarizadores que vio en la pantalla. Al menos esa es la manera en que lo recuerdo.
Ver http://en.wikipedia.org/wiki/Birefringence , específicamente el inciso sobre el estrés inducido por la birrefringencia Ver también http://www.youtube.com/watch?v=BEClYQbuG7U.

Answer 4

Estoy de acuerdo con la respuesta dada por sigoldberg1 -- es más, probablemente inducida por el estrés de la birrefringencia. La dispersión de Bragg no (al menos a la primera orden) cambiar la polarización de la entrada de un rayo de luz, haciendo que los polarizadores cruzados bastante inútil. También, cambios en el color debido a la dispersión de Bragg sería observada en la reflexión y sería ángulo dependiente.

Lo que en realidad sucede en los experimentos del tipo que se muestra en este video es la siguiente:

• El primer polarizador se utiliza para producir luz polarizada linealmente.
• El segundo polarizador es girar a 90 grados con respecto a la primera, y, por tanto, en la ausencia de cualquier tipo de material, la luz no va a pasar (de Malus' de la ley, $cos^2(90^\circ) = 0$
• Sin embargo, si el material es birrefringente (el índice de refracción depende de la polarización) el ángulo de polarización de la luz que pasa a través de la rotada, y esta rotación dependerá de la longitud de onda de la luz.
• Por lo tanto, el final de polarización ángulo diferente a 90 grados, y que la diferencia dependerá de la longitud de onda de la luz, dando a los patrones que vemos en un experimento.

Inducida por el estrés de la birrefringencia es de técnico importancia debido al hecho de que "lo semejante se producen efectos en el doblado de fibra óptica, y también debido a los efectos térmicos en cristales láser, que puede conducir a la despolarización de la pérdida" (ref).