Exercios reslvidos de otica cristalina

Universidade Federal do Rio Grande do Norte - Centro de Ciências Exatas e da Terra
Departamento de Geologia – Curso de Geologia
Disciplina GEO-0004 Ótica Cristalina

1. O que é dupla refração? Em que tipos de sistemas cristalinos ela ocorre? (1 pto.)
Resposta
A dupla refração é a divisão de um raio luminoso em duas vibrações com diferentes velocidades, propagando-se ortogonalmente entre si, ao atravessar um meio anisotrópico. Ele ocorre nos sistemas cristalinos tetragonal, hexagonal e trigonal.

2. Considere a equação dos índices n12l2/(n2-n12)+n22m2/(n2-n22)+n32p2/(n2-n32)=0, onde l, m e p são os co-senos diretores da normal ao plano de onda, n1, n2 e n3 são as vibrações nas direções i, j, k e n corresponde a uma vibração numa direção qualquer no interior do cristal. Demonstre quais são os valores de índices de refração para planos de onda que vibram do seguinte modo: (a) perpendicular à direção de n3; (b) perpendicular à direção de n2; (c) perpendicular à direção de n1. (1 pto.)
Resposta
Esta questão faz parte da lista de exercícios e foi parcialmente respondida em sala de aula. A maneira mais rápida de chegar a resposta correta começa pela eliminação do denominador, o que resulta em n12l2(n2-n22)(n2-n32) + n22m2(n2-n32)(n2-n12) + n32p2(n2-n12)(n2-n22) = 0 (a) Um plano vibrando perpendicular à direção de n3 tem =0o (p=cos=1), ==90º (l=m=cos=cos=0), de modo que a equação acima se reduz a: n32p2(n2-n12)(n2-n22) = 0 tendo com respostas n=n1 e n = n2. (b) Um plano vibrando perpendicular à direção de n2 tem =0o (m=cos=1), ==90º (l=p=cos=cos=0), de modo que a equação acima se reduz a: n22m2(n2-n32)(n2-n12) = 0 tendo com respostas n=n3 e n = n1. (c) Um plano vibrando perpendicular à direção de n1 tem =0o (l=cos=1), ==90º (m=p=cos=cos=0), de modo que a equação acima se reduz a: n12l2(n2-n22)(n2-n32) = 0 tendo com respostas n=n2 e n = n3.

3. O que é dupla refração? Ela existe em todo meio transparente? Justifique