Certos tipos de superfícies na natureza podem refletir luz de forma a gerar um efeito de arco-íris. Essa característica é conhecida como iridescência e ocorre por causa do fenômeno da interferência de película fina. A figura ilustra o esquema de uma fina camada iridescente de óleo sobre uma poça d’água. Parte do feixe de luz branca incidente (1) reflete na interface ar/óleo e sofre inversão de fase (2), o que equivale a uma mudança de meio comprimento de onda. A parte refratada do feixe (3) incide na interface óleo/água e sofre reflexão sem inversão de fase (4). O observador indicado enxergará aquela região do filme com coloração equivalente à do comprimento de onda que sofre interferência completamente construtiva entre os raios (2) e (5), mas essa condição só é possível para uma espessura mínima da película. Considere que o caminho percorrido em (3) e (4) corresponde ao dobro da espessura E da película de óleo.
Disponível em http://2011.igem.org Acesso em: 18 nov. 2014 (adaptado)
Expressa em termos do comprimento de onda (λ), a espessura mínima é igual a
a) λ / 4
b) λ / 2
c) 3λ / 4
d) λ
e) 2λ
Uma vez que a reflexão na interface óleo/água foi sem inversão de fase (segundo enunciado) e a reflexão na interface ar/óleo foi com inversão de fase, isso implica uma defasagem de π rad entre os raios ? 2 e ?5.
De outra maneira, há uma defasagem devido à diferença de caminhos entre os raios ?2 e 5?.
O caminho do raio que penetra no óleo, e sofre reflexão na interface óleo/água, é mais extenso de uma distância 2E.
Para que ocorra interferência construtiva (reforço), a diferença de caminhos deve provocar uma outra defasagem de π rad e, portanto:
2E =λ/2
E =λ/4
Aguarde que em breve colocaremos um diagrama mais explicativo.
Letra A
