¿Por qué los arcoíris son más brillantes a través del vidrio polarizado?

Estaba parado afuera bajo una llovizna muy ligera, el sol detrás de mí. Vi un arcoiris. Sé por qué ocurren, pero...

Llevaba gafas de sol polarizadas. Como experimento, giré mis gafas de sol 90 grados. El arcoíris se hizo más brillante.

Parcialmente esperaba esto, ya que los arcoíris son muy direccionales.

Lo que no esperaba es que mi ojo desnudo (sin gafas de sol) viera un arcoíris más tenue que el ojo que miraba a través del cristal oscuro polarizado. Esperaba que fuera más o menos lo mismo.

Más que eso, a través de las gafas de sol los colores eran más vibrantes.

¿Cúales son las razones para esto? No pensé que la luz refractada pudiera estar tan polarizada.

Respuestas (2)

El arco iris no se volvió más brillante a través de las gafas de sol polarizadas (PS). Más bien, el PS mejoró el contraste entre el arco iris y la luz de fondo del cielo: el PS disminuyó el brillo del cielo, mientras que el efecto sobre el arco iris, si lo hubo, fue mucho menor. Mientras que los ojos se han ajustado al nivel absoluto de brillo, el brillo relativo del arco iris (es decir, el contraste) se hizo más alto.

La razón por la que los colores parecen más vibrantes a través del PS es la misma: mayor contraste.

Y, por si acaso, la razón por la cual PS mejora el contraste se describe en detalle en la sección "Polarización del cielo y fotografía" del artículo de Wikipedia sobre polarización .

¿Puedes explicar por qué el filtro polarizado disminuye el brillo del cielo pero no el arcoíris?
Debido a que el vidrio polarizado es un filtro que bloquea los "rayos" de luz que tienen una propiedad particular, por lo que menos luz implica menos brillo... en ese momento podría preguntar: "¿Puede explicar por qué los lentes polarizados bloquean ciertos rayos?"
@Matt: Podría haber varios factores que contribuyan a eso: 1. El arco iris está mucho menos polarizado (la luz que representa el arco iris) que el cielo. 2. Si la luz del arco iris está polarizada, su polarización puede ser diferente a la del cielo. Por lo tanto, puede encontrar la orientación de las gafas polarizadoras (filtro) cuando el brillo del cielo se suprime al máximo, mientras que el brillo del arco iris no se suprime tanto (si es que lo hace).
@DarioOO Uno podría, en cambio, preguntar "¿Puede explicar por qué los rayos reflejados por las nubes están polarizados pero los rayos reflejados a través de las gotas de lluvia para formar arcoíris no lo están?" Esa sería una pregunta perfectamente razonable y creo que la estás despreciando innecesariamente.
Buena respuesta. Tienes razón, probablemente debería haber dicho que el arcoíris parecía volverse más brillante. Además, me encanta la discusión en los comentarios. Recuerde que el filtro también se oscurece para permitir que pase aproximadamente el 50% de la luz. Así que me sorprendió que a través del filtro polarizado oscurecido, el arcoíris pareciera ser más brillante que a simple vista.

Un poco demasiado largo para un comentario:

Si consideramos un "arco" corto del arco iris, toda la luz que contribuye al arco iris (a diferencia de la luz de fondo) probablemente tenderá a polarizarse en la misma dirección.

Esto se debe a que la "luz del arco iris" se refractó primero cuando ingresó a una gota de agua a través del hemisferio "frontal" de la superficie de la gota, luego se reflejó en la "parte posterior" de la superficie de la gota y finalmente se refractó nuevamente cuando salió de la gota nuevamente a través de la superficie "frontal". La geometría será casi la misma para todas las gotas dentro de este arco corto del arco iris.

Esta secuencia refracción-reflexión-refracción favorecerá algunas direcciones de polarización, como dije.

Sospecho que esta es la razón por la que, cuando gira sus gafas de sol correctamente para que coincidan con esta dirección de polarización, el arco iris será más nítido: la luz de fondo del cielo diurno (que tiende a eclipsar al arco iris) se atenuará mucho más que el propio arco iris.

Tal vez la luz del día del cielo casi opuesto al sol también esté polarizada (ya sea que haya o no un arco iris). ¿Viste este efecto cerca del "punto superior" del arco iris donde el arco del arco iris está cerca de "horizontal", o más cerca de una o ambas "patas" del arco iris donde el arco es más "vertical"?

Después de buscar en Google, encontré un video de YouTube que muestra cuán bueno es este efecto .

excelente video Demuestra mi pregunta muy bien. Vi el efecto por todas partes.
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