¿Cómo podía el polarizador de los primeros coronógrafos hacer que la corona del Sol fuera más visible contra el cielo diurno?

Cuando miras al Sol con luz blanca (visible), lo que ves en realidad es luz solar que se ha dispersado de los electrones libres en la corona solar. Esto se conoce como " dispersión de Thomson ".

Si vemos la corona alrededor del Sol (desde nuestra perspectiva), entonces la luz dispersa que nos llega se ha dispersado en un ángulo grande (aproximadamente 90 grados). La luz solar que incide sobre los electrones en la corona no está polarizada (es decir, el vector de campo eléctrico de la luz está orientado aleatoriamente pero en ángulo recto con la dirección de viaje de la luz). Tal luz acelera los electrones libres que vuelven a emitir luz (esto es lo que es la dispersión). Pero la luz dispersada está polarizada cuando se dispersa en un ángulo grande, porque efectivamente solo podemos "ver" los electrones acelerando a lo largo de una línea que forma una tangente al limbo del Sol. La componente de la aceleración a lo largo de la línea de visión no provoca que se emita ninguna radiación hacia nosotros.

La luz que vemos del cielo diurno también se produce por dispersión. En este caso se trata de la " dispersión de Rayleigh " de los electrones que se unen a las moléculas y los átomos en la atmósfera terrestre. Los efectos de polarización de esta dispersión son de naturaleza casi idéntica a los causados ​​por la dispersión de Thomson. Sin embargo, cuando miramos el cielo justo al lado del Sol, este se habrá dispersado en un ángulo muy pequeño. En estas circunstancias, la luz dispersada no estará polarizada .

Por lo tanto, tenemos un medio para ver un contraste entre la luz (polarizada) proveniente de la corona y la luz (no polarizada) proveniente del cielo en la misma línea de visión. Al observar el área coronal usando un polarizador lineal, y luego presumiblemente girando el plano de polarización y tomando una serie de fotografías, y comparándolas con imágenes tomadas sin un filtro polarizador, podemos aislar la pequeña fracción de luz alrededor del Sol que es debido a la dispersión de Thomson en su corona.

Hiciste el comentario de que no ves el cielo oscurecerse cuando miras a través de un filtro polarizador. Bueno, su filtro no funciona o estaba mirando el cielo a unos 90 grados del Sol y tenía el filtro polarizador en la orientación correcta, o su cielo está muy contaminado (la dispersión causada por las partículas no causa la mismo grado de polarización). El cielo diurno está definitivamente polarizado dependiendo de la separación angular del Sol. Este mapa muestra cómo cambia el grado de polarización lineal con la posición a medida que el Sol se mueve por el cielo. El Sol está donde está el círculo negro (negro que indica luz no polarizada). Véase también esta respuesta .