Ley de Malus

Ley de Malus.
Autores: Ramírez Pulido Daniela Citlalli
Portillo Sberro Sara Clementina
J.S.Blank.



contacto: everytime_drunken@hotmail.com, sberro.sara@ciencias.unam.mx,
scottish-forever@hotmail.com

Fecha de realización: 18/04/13, fecha de entrega: 01/05/13
Resumen.
Se montó un sistema con un polarizador, un láser rojo polarizado y un sensor de luz alineados, semidió la irradiancia para ángulos a cada 5° partiendo desde 0°, se realizó una grafica I Vs. Θ, con una regresión que nos resulto de 0.9972, siendo una muy buena aproximación a una recta.
Introducción.
Polarización.
La polarización electromagnética es un fenómeno que puede producirse en las ondas electromagnéticas, como la luz, en el cual el campo eléctrico oscila en un plano determinado, planode polarización.
Este plano lo definimos por dos vectores, uno de ellos paralelo a la dirección de propagación de la onda y otro perpendicular a esa misma dirección el cual indica la dirección del campo eléctrico.
Existen tres tipos de polarización, la lineal, la circular y la elíptica.
Lineal: la polarización lineal se produce cuando ambas componentes están en fase (con un ángulo de desfasenulo, cuando ambas componentes alcanzan sus máximos y mínimos simultáneamente) o en contra fase (con un ángulo de desfase de 180°, cuando cada una de las componentes alcanza sus máximos a la vez que la otra alcanza sus mínimos).
Circular: en esta las dos componentes ortogonales tienen exactamente la misma amplitud y están desfasadas exactamente 90°, en este caso, una componente se anula cuando laotra componente alcanza su amplitud máxima o mínima. Existen dos relaciones posibles que satisfacen esta exigencia, de forma que la componente x puede estar a 90° adelantada o retrasada respecto a la componente Y.
Elíptica: en este tipo de polarización las dos componentes tienen distintas amplitudes y el ángulo de desfase entre ellas es diferente a 0° y a 180°, es decir, no están en fase ni encontrafase.
Ley de Malus.
La existencia del fenómeno de polarización de la luz reside en el hecho de que la luz es una onda transversal; lo que oscila en este caso son los campos eléctrico y magnético, que tienen carácter vectorial. La vibración de una onda transversal puede ser polarizada, es decir, se puede lograr que la dirección de vibración sea predecible. Cuando se logra que la vibraciónsea paralela a una orientación fija se obtiene polarización lineal. En el caso de la luz la polarización queda definida por la forma como vibra el campo eléctrico. 
En la ecuación se describe matemáticamente la relación entre la intensidad I0 de la luz natural que incide en el primer polarizador y la irradiancia de la luz linealmente polarizada que emerge de los dos polarizadores, cuyos ejes detransmisión forman un ángulo. Dicha ecuación define la Ley de Malus y es la siguiente:

Aquí I0 corresponde a la luz que logra atravesar el primer polarizador y que está linealmente polarizada en la dirección del eje de transmisión de éste. Esta ley se publicó por primera vez en 1809 por el francés Étienne Malus Ingeniero Militar del ejército de Napoleón Bonaparte.
La deducción de esta fórmulaviene en el apéndice.
Desarrollo Experimental.
En esta práctica utilizamos:
1láser polarizado rojo
1 polarizador (se utiliza solo uno, ya que el láser ya está polarizado)
1 fotómetro
3 carros
Una mesa de madera
Antes de montar el material, se tuvo que encontrar de nuevo el Ángulo de Brewster para el láser, de igual forma, se encontró el eje polarización del polarizador.
En la mesa de maderacolocamos el láser, se puso el polarizador y el fotómetro en sus respectivos carros.
Se puso el polarizador en al ángulo 0° y de ahí se fueron tomando medidas de 5 en 5 hasta llegar a 180°.
En la siguiente figura se puede ver como se montó dicho experimento.


Resultados.
Como el fotómetro no da una sola cifra, se hicieron los promedios de las 5 cifras que fueron tomadas. A continuación se...