A polarização da luz sustenta uma variedade de inovações tecnológicas recentes, incluindo cinema 3D e LCDs. Nos LCDs, minúsculos elementos de cristal líquido controláveis ​​eletronicamente são colocados entre os polarizadores. Se, em vez disso, outros filmes transparentes que alteram a polarização – como papel celofane e fita de embalagem – forem colocados entre um conjunto de polarizadores, uma variedade de cores filtradas por polarização pode ser observada.
No American Journal of Physics , Aaron Slepkov, da Universidade de Trent, no Canadá, explora a física de como essas cores surgem, como elas podem ser controladas e por que mudanças sutis no ângulo de visão, orientação da amostra e a ordem das camadas de filmes entre polarizadores podem ter efeitos dramáticos sobre as cores observadas.

A pesquisa enfatiza exemplos visuais de conceitos relacionados à birrefringência, como adição, subtração e ordem de operações. Por exemplo, a natureza não comutativa da adição birrefringente é tipicamente ilustrada usando matemática matricial formal. No entanto, neste caso, os pesquisadores usam a visualização de cores.

"Eu uso uma linguagem visual de coloração para ilustrar a física sutil que muitas vezes só é demonstrada matematicamente", disse Slepkov.

Ele foi inspirado, em parte, pelo trabalho do artista Austine Wood Comarow, que fez carreira na aplicação de técnicas de coloração filtrada por polarização em belas artes. Austine cunhou o termo "polage", ou polarização da colagem, para se referir à sua arte.

Austine criou uma ampla gama de trabalhos usando camadas sofisticadas de celofane cortado e outros filmes de polímeros birrefringentes, intercalados com camadas de polarizadores de filme. Suas peças vão desde pequenas peças autônomas que cabem em uma prateleira até grandes instalações de carreira em instituições, como o Disney Epcot Center em 1981 e o Gyeongsangnam-do Institute of Science Education, em Jinju, Coreia do Sul, em 2017.

"Neste trabalho, esclareço a ligação entre a filtragem de polarização e as cores observadas. Demonstro como vários aspectos da birrefringência em filmes domésticos comuns oferecem oportunidades e desafios para seu uso na arte", disse Slepkov.

Para criar cores filtradas por polarização, tudo o que é necessário é uma amostra birrefringente ensanduichada entre polarizadores que formam uma porta de polarização. Muitos itens domésticos podem fornecer uma variedade caleidoscópica de cores e padrões.

Talheres de plástico transparente, por exemplo, fornecem uma demonstração clássica, onde a tensão localizada na estrutura do polímero resulta em birrefringência diferencial, observável através de uma porta de polarização. Da mesma forma, papel de embrulho de cozinha dobrado aleatoriamente, filme de cesta de presente e fita adesiva em camadas podem formar imagens intrincadas que lembram vitrais.

"A manipulação de filmes birrefringentes com a finalidade de criar imagens coloridas é divertida e intelectualmente estimulante. Grande parte da física matizada de polarização, birrefringência, retardo e teoria da cor pode ser observada neste esforço acessível e expansivo", disse Slepkov. + Explorar mais

O mais alto grau de pureza alcançado por raios X polarizados