La polarización de la luz es la base de una variedad de innovaciones tecnológicas recientes, incluido el cine en 3D y las pantallas LCD. En las pantallas LCD, los diminutos elementos de cristal líquido controlables electrónicamente se intercalan entre los polarizadores. Si, en cambio, se colocan otras películas transparentes que alteran la polarización, como papel de regalo de celofán y cinta de embalaje, entre un conjunto de polarizadores, se puede observar una variedad de colores filtrados por polarización.

En el Diario Americano de Física , Aaron Slepkov, de la Universidad de Trent en Canadá, explora la física de cómo surgen esos colores, cómo se pueden controlar y por qué los cambios sutiles en el ángulo de visión, la orientación de la muestra y el orden de las capas de películas entre los polarizadores pueden tener efectos dramáticos en los colores observados.

La investigación enfatiza ejemplos visuales de conceptos relacionados con la birrefringencia, como la suma, la resta y el orden de las operaciones. Por ejemplo, la naturaleza no conmutativa de la suma birrefringente generalmente se ilustra utilizando matemáticas formales de matrices. Sin embargo, en este caso, los investigadores utilizan la visualización de colores.

"Utilizo un lenguaje visual de coloración para ilustrar la física sutil que a menudo solo se demuestra matemáticamente", dijo Slepkov.

Se inspiró, en parte, en el trabajo del artista Austine Wood Comarow, quien hizo carrera aplicando técnicas de coloración filtradas por polarización en las bellas artes. Austine acuñó el término "polage", o polarización del collage, para referirse a su arte.

Austine creó una amplia gama de obras usando capas sofisticadas de celofán cortado y otras películas poliméricas birrefringentes, intercaladas con capas de película polarizadora. Sus piezas van desde pequeñas piezas independientes que caben en un estante hasta instalaciones masivas que abarcan carreras en instituciones, como el Disney Epcot Center en 1981 y el Instituto de Educación Científica de Gyeongsangnam-do, en Jinju, Corea del Sur, en 2017.

"En este trabajo, aclaro el vínculo entre el filtrado de polarización y los colores observados. Demuestro cómo varios aspectos de la birrefringencia en las películas domésticas comunes brindan oportunidades y desafíos para su uso en el arte", dijo Slepkov.

Para crear color filtrado por polarización, todo lo que se necesita es una muestra birrefringente intercalada entre polarizadores que forman una puerta de polarización. Muchos artículos para el hogar pueden proporcionar una variedad caleidoscópica de colores y patrones.

Los cubiertos de plástico transparente, por ejemplo, brindan una demostración clásica, donde la tensión localizada en la estructura del polímero da como resultado una birrefringencia diferencial, observable a través de una puerta de polarización. Del mismo modo, el papel de cocina doblado al azar, la película de la cesta de regalo y la cinta adhesiva en capas pueden formar imágenes intrincadas que recuerdan a las vidrieras.

"La manipulación de películas birrefringentes con el fin de crear imágenes en color es divertida e intelectualmente estimulante. Gran parte de la física matizada de la polarización, la birrefringencia, el retardo y la teoría del color se pueden observar en este esfuerzo accesible pero expansivo", dijo Slepkov. + Explora más

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