Propiedades opticas de los metales

PROPIEDADES ÓPTICAS DE LOS MATERIALES La luz y el espectro electromagnético La luz visible es una forma de radiación electromagnética con longitudes de onda que se extienden desde aproximadamente 0.40 a 0.75 µm. (Figura 1). La luz visible contiene bandas de color que van del violeta hasta el rojo. La región ultravioleta cubre el rango de aproximadamente 0.01 a 0.4 µm y el infrarrojo va desde 0.75a 100 µm.

Figura 1. Espectro electromagnético desde el ultravioleta hasta el infrarrojo La luz puede considerarse como una entidad que tiene comportamiento de onda y que consta de partículas llamadas fotones. La energía (E), la longitud de onda (λ) y la frecuencia (ν) de los fotones se relacionan por la siguiente ecuación: ∆E = hν = h Donde: C λ

h es la constante de Planck (6.62 x 10 –34J.s) C es la velocidad de la luz en el vacío (3 x 108 m/s)

Propiedades generales que dependen de la luz Brillo El aspecto general de la superficie de un material cuando se refleja la luz se conoce como BRILLO. El brillo de los materiales puede ser de dos tipos generales: Metálico y No metálico. Un material que tenga el aspecto brillante de un metal tiene un brillo metálico. estos materiales soncompletamente opacos a la luz. Además

Un material sin aspecto metálico tienen, como su nombre lo implica, un brillo no metálico. Son materiales que o bien son transparentes o translúcidos Color Cuando la luz incide en la superficie de un mineral, parte de ella se refleja y parte se refracta. Si la luz no sufre absorción, el material es incoloro. Los materiales son coloreados porque absorbenciertas longitudes de onda de la luz y el color es el resultado de una combinación de aquellas longitudes de onda que llegan al ojo. Algunos materiales exhiben diferentes colores cuando la luz se transmite en direcciones cristalográficas diferentes. Esta absorción selectiva es conocida con el nombre de pleocroísmo. En algunos casos, el color es debido a cantidades apreciables de un elemento como elhierro, que tiene un algo poder de pigmentación. Los iones de ciertos elementos absorben la luz muy intensamente y su presencia en cantidades pequeñas, aun en trazas, puede ser la causa de que el material tenga un color intenso. Estos elementos son denominados cromóforos. Algunos de ellos son el Fe, Mn, Cu, Cr, Co, Ni y V. Transparencia. Según el comportamiento ante la luz, los materiales puedenclasificarse como: • • • Materiales transparentes: Son los que dejan pasar la luz a través de ellos sin ninguna dificultad. Un objeto visto a través de un material transparente, puede observarse perfectamente con todos sus detalles (Ej. Vidrio de ventana) Materiales translúcidos: Son los que dejan pasar la luz a través de él, pero transmiten una imagen difusa. Un objeto visto a través de un materialtransparente, es probable que solo se le distingan los contornos Materiales opacos: Son los que no dejan pasar la luz a través de ellos.

Luminiscencia La luminiscencia puede definirse como cualquier emisión de luz por un material que no es el resultado directo de la incandescencia. Normalmente la luminiscencia suele ser débil y puede observarse unicamente en la oscuridad. Dentro de laluminiscencia se destacan: Fluorescencia y fosforescencia Los materiales que se hacen luminiscentes al ser expuestos a la acción de los rayos ultravioletas, rayos X o rayos catódicos, son fluorescentes. Si la luminiscencia continúa después de haber sido cortada la excitación, se dice entonces que el material es fosforescente. La fosforescencia se observó en algunos materiales naturales que habían estdoexpuestos a la acción de los rayos del sol, y que daban luz al ser introducidos en una habitación oscura. No existe una clara diferencia entre la fluorescencia y la fosforescencia, ya que algunos materiales que a primera vista parecen solamente fluorescentes, usando

métodos finos se comprueba que siguen dando luz durante una fracción de segundo, después de haber sido separados de los rayos...