¿Qué hace que los espejos reflejen?

La mayoría de los espejos están hechos de metal pulido agradable o una película delgada de metal cubierta con una sustancia pegajosa y cubierta con vidrio. Unos pocos espejos de alta calidad utilizados para mediciones científicas tendrán el metal en el exterior, pero por su durabilidad, la mayoría de los espejos lo tienen en el interior.

Lo que los hace reflexivos es su conductividad y electrones libres, que esencialmente los convierte en un plasma confinado desde la perspectiva de una onda electromagnética (como la luz).

Modelo Drude: Derivando la Conductividad y Permitividad de los Metales
Hay un poco de una derivación allí en la que no entraré, pero puedo reproducirlo a petición, pero el resultado es el siguiente:
y

Dado que la velocidad de la luz es

tener una ε inferior a 0 significa que la onda no puede propagarse ya que tendrá una velocidad no real, reflejando así la onda electromagnética.

Otra forma de verlo es cuando la luz intenta sacudir los electrones en un metal, la aceleración de los electrones genera otra onda electromagnética a la misma frecuencia, y la suma de todos esos electrones que se sacuden es equivalente a una reflexión.

Desde el punto de vista atómico, todo lo que se necesita para ser un espejo es tener un material conductor, como un metal, que sea lo suficientemente suave. Eso es suave en una escala de tamaño de una longitud de onda de luz. Las ondas de luz hacen vibrar los electrones sueltos sobre la superficie del metal que vibran en el tiempo con la frecuencia de la radiación electromagnética que cae sobre él.

Imagina que cada bit de luz (un fotón) golpea un electrón. El electrón “suena” a la frecuencia de la luz, reemitiendo la luz en todas las direcciones. Lo mismo ocurre con todos sus electrones vecinos debido a que son golpeados por otros fotones. Por el principio de superposición, la onda de luz esférica de cada electrón solo se refuerza mutuamente cuando su ángulo desde la normal de la superficie es igual pero opuesto al ángulo de incidencia de la luz. Esa es la ecuación del espejo.

Como de costumbre, Richard Feynman lo explica mejor. Echa un vistazo a su video vinculado desde esta página: QED: La extraña teoría de la luz y la materia

Una onda electromagnética, como la luz, se propaga en primer lugar porque hay un campo eléctrico transversal a la dirección de desplazamiento que varía con el tiempo y, por lo tanto, genera un campo magnético (transversal tanto a la dirección de desplazamiento como al campo eléctrico).

A su vez, el campo magnético varía con el tiempo y regenera el campo eléctrico, y así sucesivamente.

En el caso habitual de un espejo de metal, el metal conductor corta el campo eléctrico en la dirección hacia adelante, por lo que el campo magnético simplemente descarga la energía para generar una propagación en la dirección inversa.

La mayoría de las cosas reflejan la luz, pero un espejo refleja la luz de manera ordenada, de modo que veamos una imagen. Eso es porque un espejo tiene una superficie lisa.

Por qué las cosas reflejan la luz es un tema bastante complicado. Básicamente es porque la luz es radiación electromagnética e interactúa con los electrones en el material reflectante.

He puesto en un enlace útil sobre el mecanismo de reflexión. No te preocupes si es demasiado complicado para ti. Solo lee lo que quieras. Puede “desplazarse hacia arriba” en esta misma página para obtener más información sobre la reflexión:

https://en.wikipedia.org/wiki/Re

Los espejos reflejan principalmente porque son eléctricamente conductores. La luz es un campo electromagnético, y cuando golpea un espejo, el metal que se encuentra en su interior (generalmente aluminio o plata) cancela el campo eléctrico paralelo al espejo, lo que hace que cambie de dirección y se refleje. Sin embargo, no todos los espejos reflectantes son conductores: un cierto porcentaje de luz se reflejará donde haya un cambio entre dos tipos de materiales, como el aire y el agua, porque el campo eléctrico cambia a medida que pasan materiales diferentes, y parte de la luz se refleja mientras que El descanso pasará o será absorbido. Para entender por qué los espejos se reflejan, primero piense en la luz en el espacio exterior donde no hay atmósfera. En el espacio exterior, la luz puede viajar sin ser reflejada, dispersada o impactada por ningún átomo o molécula circundante (como átomos de espejo o moléculas de gas). Una vez que la luz entra en la atmósfera de la Tierra, parte de la luz comienza a ser impactada por las moléculas de gas en la atmósfera de la Tierra, pero este impacto es muy pequeño, por lo que la luz puede seguir avanzando muy “fácilmente”. Una vez que la luz llega a la superficie de un espejo plateado, la luz no puede viajar a través de la plata, pero la plata tampoco puede absorber la luz. Como resultado, la luz “rebota” de la superficie de la plata y regresa a tu ojo, por lo que puedes verte en un espejo.

Algunos materiales como el “carbón” absorben la luz que cae sobre él. Otros reflejan la luz que cae sobre ella. Tal material, plata / mercurio generalmente está cubierto justo detrás del vidrio, este material refleja perfectamente la luz.

cada superficie es reflexiva hasta cierto punto. El cuerpo que absorbe todo lo que viene es un agujero negro o un cuerpo negro.

Una de ellas es práctica, otra es teórica.

Otras superficies se reflejan según su pulimento y color. El color que no puede absorber se refleja y es la razón por la que tenemos colores.

Al ser el espejo altamente pulido, prácticamente refleja todo lo que entra.

Creo que Mark ha respondido la pregunta de manera clara y concisa. Para agregar a esto, me gustaría mostrar cómo las cucharas se reflejan boca abajo y cómo este es un fenómeno realmente útil. Mire el video a continuación para obtener más información:

Una capa plateada a lo largo de la espalda del espejo, detrás del vidrio, hace que el espejo sea reflectante.

“Los espejos de vidrio generalmente están recubiertos con plata no tóxica [20]”

El tipo de reflexión en los espejos es diferente de otros objetos. Los espejos tienen reflejo especular. Este video lo explica muy bien.

Un vidrio simple no es reflectante, pero cuando pulimos el otro lado con pinturas, el proceso de reflexión funciona y luego refleja los rayos.