¿Reflejan los espejos todas las longitudes de onda del espectro electromagnético?

Question

¿Reflejan los espejos todas las longitudes de onda del espectro electromagnético?

Suponiendo que estamos usando los mejores espejos.

Answer 1

Echa un vistazo a la página web habitual de cualquier fabricante de óptica y verás algunos gráficos informativos. Por ejemplo, veamos ThorLabs uno de los principales proveedores de equipos ópticos de alta calidad. Seleccione cualquier espejo de su catálogo y verá un gráfico parecido a este:
(Imagen por cortesía de ThorLabs )

Este gráfico le indica la respuesta en longitud de onda de un determinado espejo. Se trata de uno de sus espejos de alta calidad con revestimiento de oro. Verá que lo hace bastante bien en toda la gama proporcionada. Este espejo, como se indica en las especificaciones, pierde rendimiento por debajo de los 800 nm. Sigue siendo reflectante en el rango visible, pero sobre todo sólo en las longitudes de onda más largas (de ahí el color amarillo rojizo del oro). Del mismo modo, si observamos metales como la plata, encontraremos una gran reflectividad en el espectro visible y una reflectividad decente en el rango de los infrarrojos, pero en los rangos de alta frecuencia, la reflectancia suele disminuir. Además, a menudo encontrará que los revestimientos, ya sean metálicos o dieléctricos, disminuirán su reflectividad en alguna longitud de onda superior. Como puede ver en el siguiente gráfico para un espejo dieléctrico de banda ancha (también de ThorLabs).

Esta serie de espejos se fabricó para tener una superficie reflectante no conductora y ser viable en una amplia gama de longitudes de onda. Sin embargo, notará que cada tipo de revestimiento sigue cayendo. "Pero, Jim", dices, "sólo muestra que cae hasta el 92% de reflectancia. Eso sigue siendo bastante brillante". Sí, pero sólo lo cortan así para destacar la respuesta en la región efectiva. En las especificaciones proporcionan más datos que muestran que cae a menos del 20% de reflectancia (que es bastante baja) justo fuera de las regiones mostradas aquí.

¿Qué sentido tiene que te muestre todo esto? Sencillo, ninguna sustancia que conozcamos ofrece una alta reflectancia especular en todas las longitudes de onda. Por eso hay tantos tipos de espejos disponibles. Hay que comprar el tipo de espejo más adecuado para la gama de longitudes de onda que se desea utilizar. De hecho, para longitudes de onda muy largas, los mejores espejos ni siquiera parecen espejos en el espectro visible.

Answer 2

Creo que los rayos gamma no se reflejan correctamente porque pierden su energía por la dispersión Compton.