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Oscilações e ondas
Ondas eletromagnéticas e luz
Reflexão e refração da luz
Instrumentos ópticos
Interferência e difração da luz
Polarização da luz
1 - Oscilações e ondas
Em física, uma onda é uma perturbação oscilante de alguma grandeza física no espaço e periódica no tempo. A oscilação espacial é caracterizada pelo comprimento de onda e a periodicidade no tempo é medida pela frequência da onda, que é o inverso do seu período. Estas duas grandezas estão relacionadas pela velocidade de propagação da onda.
Fisicamente, uma onda é um pulso energético que se propaga através do espaço ou através de um meio ( líquido, sólido ou gasoso). Segundo alguns estudiosos e até agora observado, nada impede que uma onda magnética se propague no vácuo ou através da matéria, como é o caso das ondas eletromagnéticas no vácuo ou dos neutrinos através da matéria, onde as partículas do meio oscilam à volta de um ponto médio mas não se deslocam. Exceto pela radiação eletromagnética, e provavelmente as ondas gravitacionais, que podem se propagar através do vácuo, as ondas existem em um meio cuja deformação é capaz de produzir forças de restauração através das quais elas viajam e podem transferir energia de um lugar para outro sem que qualquer das partículas do meio seja deslocada; isto é, a onda não transporta matéria. Há, entretanto, oscilações sempre associadas ao meio de propagação.
Uma onda pode ser longitudinal quando a oscilação ocorre na direção da propagação, ou transversal quando a oscilação ocorre na direção perpendicular à direção de propagação da onda.
Meios de propagação
Os meios nos quais uma onda pode se propagar é classificado como a seguir:
Meios lineares: se diferentes ondas de qualquer ponto particular do meio em questão podem ser somadas;
Meios limitados: se ele é finito em extensão, caso contrário é considerado ilimitado;
Meios uniformes: se suas propriedades físicas não podem ser modificadas de diferentes pontos;
Meios isotrópicos: se suas propriedades físicas são as mesmas em quaisquer direções.
Exemplos de ondas:
Ondas oceânicas de superfície, que são perturbações que se propagam através da água.
Som - Uma onda mecânica que se propaga através dos gases, líquidos e sólidos, que é de uma frequência detectada pelo sistema auditivo. Uma onda similar é a onda sísmica presente nos terremotos, que podem ser dos tipos S, P e L.
Luz, Ondas de rádio, Raios-X, etc. são ondas eletromagnéticas. Neste caso a propagação é possível através do vácuo.
Propriedades características
Todas as ondas têm um comportamento comum em situações padrões. Toda a onda tem as seguintes características:
Reflexão - Quando uma onda volta para a direção de onde veio, devido à batida em material reflexivo.
Refração - A mudança da direção das ondas, devido a entrada em outro meio. A velocidade da onda varia, pelo que o comprimento de onda também varia, mas a frequência permanece sempre igual, pois é característica da fonte emissora.
Difração - O espalhamento de ondas, por exemplo, quando atravessam uma fenda de tamanho equivalente a seu comprimento de onda. Ondas com baixo comprimento de onda são facilmente difratadas.
Interferência - Adição ou subtração das amplitudes das ondas depende da fase das ondas em que ocorre a superposição.
Dispersão - a separação de uma onda em outras de diferentes frequências.
Vibração - Algumas ondas são produzidas através da vibração de objetos, produzindo sons. Exemplo: Cordas (violão, violino, piano, etc.) ou Tubos (órgão, flauta, trompete, trombone, saxofone, etc.)
Ondas transversais e longitudinais
Ondas transversais são aquelas em que a vibração é perpendicular à direção de propagação da onda; exemplos incluem ondas em uma corda e ondas eletromagnéticas.
Ondas longitudinais são aquelas em que a vibração ocorre na mesma direção do movimento; um exemplo são as ondas sonoras.
Marolas na superfície de um lago é na realidade uma combinação de ondas transversais e longitudinais, então os pontos na superfície realizam percursos elípticos.
Polarização
Ondas transversais podem ser polarizadas. Ondas não polarizadas podem oscilar em qualquer direção no plano perpendicular à direção de propagação. Ondas polarizadas, no entanto oscilam em apenas uma direção perpendicular à linha de propagação.
Descrição física de uma onda
1 = Elementos de uma onda
2 = Distância
3 = Deslocamento
λ = Comprimento de onda
γ = Amplitude
Ondas podem ser descritas usando um número de variáveis, incluindo: frequência, comprimento de onda, amplitude e período.
A amplitude de uma onda é a medida da magnitude de um distúrbio em um meio durante um ciclo de onda. Por exemplo, ondas em uma corda têm sua amplitude expressada como uma distância (metros), ondas de som como pressão (pascals) e ondas eletromagnéticas como a amplitude de um campo elétrico (volts por metro). A amplitude pode ser constante (neste caso a onda é uma onda contínua), ou pode variar com tempo e/ou posição. A forma desta variação é o envelope da onda.
O período é o tempo(T) de um ciclo completo de uma oscilação de uma onda. A frequência (F) é período dividido por uma unidade de tempo (exemplo: um segundo), e é expressa em hertz. Veja abaixo:
$f=\frac{1}{T}$
.
Quando ondas são expressas matematicamente, a frequência angular (ômega; radianos por segundo) é constantemente usada, relacionada com frequência f em:
$f=\frac{\omega}{2 \pi}$ .
.
Ondas eletromagneticas e luz
INTRODUÇÃO
É importante tomarmos consciência de como estamos imersos em ondas eletromagnéticas. Iniciando pelos Sol, a maior e mais importante fonte para os seres terrestres, cuja vida depende do calor e da luz recebidos através de ondas eletromagnéticas.
Além de outras, recebemos também: a radiação eletromagnética emitida, por átomos de hidrogênio neutro que povoam o espaço interestelar da nossa galáxia; as emissões na faixa de radiofreqüências dos "quasares" (objetos ópticos que se encontram a enormes distâncias de nós, muito além de nossa galáxia, e que produzem enorme quantidade de energia); pulsos intensos de radiação dos "pulsares" (estrelas pequenas cuja densidade média é em torno de 10 trilhões de vezes a densidade média do Sol).
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Essas radiações são tão importantes que deram origem a uma nova ciência, a Radioastronomia, que se preocupa em captar e analisar essas informações obtidas do espaço através de ondas.
Há ainda as fontes terrestres de radiação eletromagnética: as estações de rádio e de TV, o sistema de telecomunicações à base de microondas, lâmpadas artificiais, corpos aquecidos e muitas outras.
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A primeira previsão da existência de ondas eletromagnéticas foi feita, em 1864, pelo físico escocês, James Clerk Maxwell . Ele conseguiu provar teoricamente que uma perturbação eletromagnética devia se propagar no vácuo com uma velocidade igual à da luz.
E a primeira verificação experimental foi feita por Henrich Hertz, em 1887. Hertz produziu ondas eletromagnéticas por meio de circuitos oscilantes e, depois, detectou-se por meio de outros circuitos sintonizados na mesma freqüência. Seu trabalho foi homenageado posteriormente colocando-se o nome "Hertz" para unidade de freqüência.
LEIS DE MAXWELL
Maxwell estabeleceu algumas leis básicas de eletromagnetismo, baseado nas já conhecidas anteriormente, como a Lei de Coulomb, a Lei de Ampère, a Lei de Faraday, etc.
Na realidade , Maxwell reuniu os conhecimentos existentes e descobriu as correlações que havia em alguns fenômenos, dando origem à teoria de que eletricidade, magnetismo e óptica são de fato manifestações diferentes do mesmo fenômeno físico.
O físico inglês Michael Faraday já havia afirmado que era possível produzir um campo a partir de um campo magnético variável.
Imagine um imã e um anel:
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Considere o imã perpendicular ao plano do anel. Movendo-se ou o imã ou o anel, aparecerá uma corrente no anel, causado por um campo elétrico criado devido à variação do fluxo magnético no anel.
Maxwell verificou que o contrário também era possível. Um campo elétrico variável podia gerar um campo magnético.
Imagine duas placas paralelas sendo carregadas progressivamente:
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Ao crescerem as cargas das placas, o campo elétrico aumenta, produzindo uma campo magnético (devido a variação do campo elétrico).
Embora Maxwell tenha estabelecido quatro equações para descrever os fenômenos eletromagnéticos analisados, podemos ter uma noção de sua teoria baseados em duas conclusões:

Um campo elétrico variável no tempo produz um campo magnético.
Um campo magnético variável no tempo produz um campo elétrico.

A GERAÇÃO DE ONDAS ELETROMAGNÉTICAS
Imagine uma antena de uma estação de rádio:
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Na extremidade da antena existe um fio ligado pelo seu centro a uma fonte alternada (que inverte o sentido a intervalos de tempo determinados). Num certo instante, teremos a corrente num sentido e, depois de alguns instantes, a corrente no outro sentido.

A velocidade de propagação de uma onda eletromagnética depende do meio em que ela se propaga.
Maxwell mostrou que a velocidade de propagação de uma onda eletromagnética, no vácuo, é dada pela expressão:
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onde

é a permissividade elétrica do vácuo e

é a permeabilidade magnética do vácuo.
Aplicando os valores de

e de

na expressão acima, encontra-se a velocidade:

(valor exato)
que é igual a velocidade da luz. Nisso Maxwell se baseou para afirmar que a luz também é uma onda eletromagnética.
Podemos resumir as características das ondas eletromagnéticas no seguinte:

São formadas por campos elétricos e campos magnéticos variáveis.
O campo elétrico é perpendicular ao campo magnético.
São ondas transversais (os campos são perpendiculares à direção de propagação).
Propagam-se no vácuo com a velocidade "c" .
Podem propagar-se num meio material com velocidade menor que a obtida no vácuo.

Com isto, o campo elétrico ao redor do fio em um certo instante estará apontando num sentido e, depois, no sentido contrário.
Esse campo elétrico variável (E) irá gerar um campo magnético (B) , que será também variável. Por sua vez, esse campo magnético irá gerar um campo elétrico. E assim por diante .... Cada campo varia e gera outro campo que, por ser variável, gera outro campo: e está criada a perturbação eletromagnética que se propaga através do espaço, constituída pelos dois campos em recíprocas induções.
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Note que o campo elétrico é perpendicular à direção de propagação e o campo magnético também, o que comprova que a onda eletromagnética é uma onda transversal.
Além disso, o campo elétrico é perpendicular ao campo magnético, o que podemos verificar facilmente: quando um fio é percorrido por cargas em movimento, o campo elétrico num ponto próximo ao fio pertence ao plano do fio, enquanto o campo magnético está saindo ou entrando neste plano.
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ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO
A palavra espectro (do latim "spectrum", que significa fantasma ou aparição) foi usada por Isaac Newton, no século XVII, para descrever a faixa de cores que apareceu quando numa experiência a luz do Sol atravessou um prisma de vidro em sua trajetória.
Atualmente chama-se espectro eletromagnético à faixa de freqüências e respectivos comprimentos de ondas que caracterizam os diversos tipos de ondas eletromagnéticas.
As ondas eletromagnéticas no vácuo têm a mesma velocidade , modificando a freqüência de acordo com espécie e, conseqüentemente, o comprimento de onda.
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** As escalas de freqüência e comprimento de onda são logarítmicas.
Fisicamente, não há intervalos no espectro. Podemos ter ondas de qualquer freqüências que são idênticas na sua natureza, diferenciando no modo como podemos captá-las.
Observe que algumas freqüências de TV podem coincidir com a freqüência de FM. Isso permite algumas vezes captar uma rádio FM na televisão ou captar um canal de TV num aparelho de rádio FM.
CARACTERÍSTICAS DAS PRINCIPAIS RADIAÇÕES
Ondas de Rádio
"Ondas de rádio" é a denominação dada às ondas desde freqüências muito pequenas, até 1012 Hz , acima da qual estão os raios infravermelhos.
As ondas de rádio são geradas por osciladores eletrônicos instalados geralmente em um lugar alto, para atingir uma maior região. Logo o nome "ondas de rádio" inclui as microondas, as ondas de TV, as ondas curtas, as ondas longas e as próprias bandas de AM e FM.
Ondas de rádio propriamente ditas
As ondas de rádio propriamente ditas, que vão de 104 Hz a 107 Hz , têm comprimento de onda grande, o que permite que elas sejam refletidas pelas camadas ionizadas da atmosfera superior (ionosfera).
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Estas ondas, além disso, têm a capacidade de contornar obstáculos como árvores, edifícios, de modo que é relativamente fácil captá-las num aparelho rádio-receptor.
Ondas de TV
As emissões de TV são feitas a partir de 5x107 Hz (50 MHz) . É costume classificar as ondas de TV em bandas de freqüência (faixa de freqüência), que são:

VHF : very high frequency (54 MHz à 216 MHZ è canal 2 à 13)
UHF : ultra-high frequency (470 MHz à 890 MHz è canal 14 à 83)
SHF : super-high frequency
EHF : extremely high frequency
VHFI : veri high frequency indeed

As ondas de TV não são refletidas pela ionosfera, de modo que para estas ondas serem captadas a distâncias superiores a 75 Km é necessário o uso de estações repetidoras.
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Microondas
Microondas correspondem à faixa de mais alta freqüência produzida por osciladores eletrônicos. Freqüências mais altas que as microondas só as produzidas por oscilações moleculares e atômicas.
As microondas são muito utilizadas em telecomunicações. As ligações de telefone e programas de TV recebidos "via satélite" de outros países são feitas com o emprego de microondas.
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As microondas também podem ser utilizadas para funcionamento de um radar. Uma fonte emite uma radiação que atinge um objeto e volta para o ponto onde a onda foi emitida. De acordo com a direção em que a radiação volta pode ser descoberta a localização do objeto que refletiu a onda.
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Luz visível
Note que nosso olho só tem condições de perceber freqüências que vão de 4,3x1014 Hz a 7x1014 , faixa indicada pelo espectro como luz visível.
Nosso olho percebe a freqüência de 4,3x1014 como a cor vermelha. Freqüências abaixo desta não são visíveis e são chamados de raios infravermelhos , que têm algumas aplicações práticas.
A freqüência de 7x1014 é vista pelo olho como cor violeta. Freqüências acima desta também não são visíveis e recebem o nome de raios ultravioleta. Têm também algumas aplicações.
A faixa correspondente à luz visível pode ser subdividida de acordo com o espectro a seguir.
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Raios X
Os raios X foram descobertos, em 1895, pelo físico alemão Wilhelm Röntgen. Os raios X têm freqüência alta e possuem muita energia. São capazes de atravessar muitas substâncias embora sejam detidos por outras, principalmente pelo chumbo.
Esses raios são produzidos sempre que um feixe de elétrons dotados de energia incidem sobre um obstáculo material. A energia cinética do feixe incidente é parcialmente transformada em energia eletromagnética, dando origem aos raios X.
Os raios X são capazes de impressionar uma chapa fotográfica e são muito utilizados em radiografias, já que conseguem atravessar a pele e os músculos da pessoa, mas são retidos pelos ossos.
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Os raios X são também bastante utilizados no tratamento de doenças como o câncer. Têm ainda outras aplicações: na pesquisa da estrutura da matéria, em Química, em Mineralogia e outros ramos.
Raios Gama
As ondas eletromagnéticas com freqüência acima da dos raios X recebe o nome de raios gama (g ).
Os raios g são produzidos por desintegração natural ou artificial de elementos radioativos.
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Um material radioativo pode emitir raios g durante muito tempo, até atingir uma forma mais estável.
Raios g de alta energia podem ser observados também nos raios cósmicos que atingem a alta atmosfera terrestre em grande quantidade por segundo.
Os raios g podem causar graves danos às células, de modo que os cientistas que trabalham em laboratório de radiação devem desenvolver métodos especiais de detecção e proteção contra doses excessivas desses raios.
Reflexão da luz
Em física o fenômeno da reflexão consiste na mudança da direção de propagação da energia (desde que o ângulo de incidência não seja 0º). Consiste no retorno da energia incidente em direção à região de onde ela é oriunda, após entrar em contato com uma superfície reflectora. Ficheiro:Reflexao.svg

A energia pode tanto estar manifestada na forma de ondas como transmitida através de partículas. Por isso, a reflexão é um fenômeno que pode se dar por um caráter eletromagnético ou mecânico.
A reflexão difere da refração porque nesta segunda, ocorre alteração nas características do meio por onde passa a onda.
Leis da reflexão
A reflexão pode ser explicada totalmente com base em apenas duas leis, de cunho geral.
Para enunciá-las, é preciso antes definir alguns conceitos.

A normal é a semi-reta perpendicular a superfície reflectora.
Ângulo de incidência é o ângulo formado entre o feixe de luz que incide sobre o objeto e a normal.
Ângulo de reflexão é o ângulo que a direção de um feixe de luz refletida faz com a normal.

Temos duas leis da reflexão expressas da seguinte maneira:

O raio incidente, a reta normal e o raio refletido são coplanares, ou seja estão no mesmo plano.

O ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão.

Explicação teórica
Sendo um fenómeno que encontra exemplos tanto na física ondulatória como na física de corpos materiais, é natural desconfiar que há uma explicação comum aos dois tipos de comportamento.
Historicamente, o primeiro a formular uma explicação para a reflexão (especificamente, a da luz) foi Heron de Alexandria. Utilizando-se do princípio aristotélico que diz que a natureza nada faz de modo mais difícil, argumentou que a luz percorre o menor caminho entre dois pontos quaisquer. Ora, se a luz é obrigada a desviar-se durante o percurso, ainda assim percorre o menor caminho entre a fonte e o alvo. A esse princípio de óptica geométrica damos o nome de princípio de Heron.
Muito mais tarde Fermat enunciou princípio semelhante. Porém assinalava que o tempo era mínimo e não a distância percorrida. Esse princípio é conhecido como princípio de Fermat.
Ainda mais tarde, Maupertuis formulou pela primeira vez o princípio da menor acção, onde então surge a noção de ação. Entretanto, dentro do ponto de vista do cálculo das variações, melhor seria chamar a esse princípio de princípio da acção estacionária, já que na verdade a condição é de se achar um extremante para a funcional ação.
Mais tarde, sir Hamilton enunciou a forma moderna do princípio variacional.
Utilização
A reflexão luminosa é a base da construção e utilização dos espelhos.
Os espelhos, tanto planos, como os esféricos, tem larguíssima utilização e são a base dos telescópiosreflectores, que sofrem de menos restrições do que os telescópios refractores.
A refração da luz.

Por que a luz se desvia ao passar de um meio transparente para outro?
Desde o século 19 já se sabia que a luz é uma forma de onda que se propaga com alta velocidade. Mas, essa velocidade depende do meio por onde a luz está se propagando. No ar, a velocidade da luz é quase 300.000 quilômetros por segundo. No interior de um vidro transparente ela se reduz a uns "meros" 200.000 km/s. É essa mudança de velocidade que faz o feixe de luz se desviar ao passar do ar para o vidro.

O astrônomo John Herschell explicou esse desvio com uma analogia engenhosa. Ele comparou a onda de luz a uma formação de soldados que passa de um chão rijo (asfalto) para outro mais frouxo (areia). É claro que na areia a velocidade das fileiras de soldados fica reduzida. O resultado disso é duplo: a distância entre as fileiras fica menor e a direção da marcha é desviada. Analogamente, ao passar do ar para o vidro, por exemplo, onde sua velocidade se reduz, a onda de luz se desvia e a distância entre as cristas ( o chamado "comprimento de onda") fica menor.

A figura ao lado esquematiza esse desvio da luz ao passar do ar para o vidro. A reta imaginária, perpendicular à superfície de separação entre os dois meios, chama-se "normal".
Há uma relação simples entre o ângulo A que o feixe faz com a normal no ar, e o ângulo B, que faz com a normal no vidro. Na verdade, essa relação relacional os SENOS desses dois ângulos. Ela é:
sen A / sen B = velocidade da luz no ar / velocidade da luz no vidro.
Usando os valores vistos na figura, achamos
sen A / sen B = 1,5.
Esse número (1,5) "índice de refração". A relação acima é chamada de LEI de SNELL.

O grande matemático Pierre de Fermat concebeu uma explicação para essa relação. Digamos que uma onde de luz vá do ponto A (no ar) até o ponto B (no vidro). Qual será a trajetória seguida pela luz? Existe, é claro, uma infinidade de caminhos possíveis. Três deles são mostrados nessa figura. Será que a luz vai pelo caminho (1), que é uma linha reta sem desvios? Esse, é claro, é o caminho mais curto entre A e B. Ou será que vai pelo caminho (2) no qual passa mais tempo no ar, onde sua velocidade é maior?
Resposta: o caminho é aquele que segue a Lei de Snell, vista acima. Na figura, é a trajetória (3). Fazendo as contas, verifica-se que esse caminho é aquele no qual a luz gasta o menor tempo para ir de A até B. Qualquer outra opção seria mais demorada. Essa é a essência da explicação de Fermat. E vale em qualquer situação, isto é, a luz sempre percorre uma trajetória de tempo mínimo (não de distância mais curta).

Vale a pena voltar ao caso da marcha dos soldados
(veja de novo a figura, se quiser). Se os soldados quisessem forçar a
marcha sem desviar ao passar do asfalto para a areia,
iriam, na verdade, se atrasar. O caminho que faz um desvio que
depende da relação entre as velocidades nos dois pisos (Lei de Snell),
não é o mais curto mas é o que economiza mais tempo.

4- INSTRUMENTO ÓPTICO:
É toda combinação conveniente de dispositivos como espelhos, prismas e lentes.
Instrumentos de observação:
São aqueles que conjugam imagens finais virtuais, vistas diretamente pelo observador, como na lupa, no microscópio e na luneta.
Instrumentos de projeção:
São aqueles que conjugam imagens finais reais, vistas pelo observador através de um
anteparo, como na máquina fotográfica e projetores em geral.
ALGUNS INSTRUMENTOS ÓPTICOS
a) LUPA OU LENTE DE AUMENTO:
é constituída apenas por uma lente convergente que conjuga uma imagem virtual, direita e maior que o objeto, estando o objeto entre o foco principal objeto F e o centro óptico O.
É o instrumento de observação mais simples.
Obs.: A lupa, quando fixa em um suporte, recebe o nome de microscópio simples.
b) MICROSCÓPIO COMPOSTO:
é um instrumento de observação constituído essencialmente por um tubo, tendo em cada extremidade uma lente convergente. Trata-se de uma associação de duas lentes separadas de uma distância d. A lente próxima do objeto é denominada de objetiva (distância focal da ordem de milímetros); e a outra, onde fica o globo ocular do observador, é denominada ocular (distância focal da ordem de centímetros). A objetiva fornece uma imagem (i1) real, invertida e maior que o objeto. Essa imagem é o objeto real para a ocular, que funciona como lupa e, portanto, fornece para o observador uma imagem final (i2) virtual, invertida e maior em relação ao objeto. Concluindo, o microscópio composto fornece uma imagem final duplamente ampliada, o que permite uma ótima observação de objetos de pequenas dimensões.
O aumento linear transversal (A) do microscópio composto é dado pelo produto dos aumentos lineares transversais da objetiva (Aob.) e da ocular (Aoc.).
c) LUNETA ASTRONÔMICA:
É um instrumento de observação que tem o mesmo princípio de funcionamento de um microscópio composto, só que a sua objetiva é bem maior (distância focal da ordem de metros), enquanto a ocular é semelhante (distância focal da ordem de centímetros).
d) MÁQUINA FOTOGRÁFICA:
É um instrumento de projeção, onde o anteparo que capta e grava a imagem real é um filme fotossensível, isto é o que propicia uma reação química entre os sais que compõem a película e a luz incidente.
A máquina simplificada é constituída por uma câmara escura onde, no lugar do orifício, coloca-se uma lente convergente. Na face oposta estará o filme.
MECANISMO DE FOCALIZAÇÃO
Quando o objeto se aproxima, a imagem se afasta da lente e deixa de se formar sobre o filme.
Para que a imagem se projete novamente sobre o filme, a lente deve ser afastada do filme, para “puxar” a imagem de volta à posição inicial,
e) PROJETOR
O projetor, através de uma lente convergente, fornece imagens reais, invertidas e maiores que o objeto (filme ou slide).
Como as imagens são projetadas numa tela e vistas por espectadores, é conveniente colocar o objeto invertido no projetor para se obter uma imagem direita.
5-Interferência e Difração da luz
As experiências que usou Fresnel como argumento forte a favor da teoria ondulatória (fim do século XVIII e início do século XIX) foram, a interferência entre dois raios de luz, quando a luz passa por dois orifícios, e a difração.
Quando duas ondas emitidas em dois pontos são sobrepostas, obtém um padrão de interferência: zonas fixas onde a onda resultante tem sempre um valor máximo ou mínimo. No caso da luz, esses padrões de interferência são observados como riscas claras e escuras.
A difração é a tendência que têm as ondas a se "dobrarem" contornando obstáculos. Nas áreas de contraste entre luz e sombra, numa imagem, aparecem padrões de interferência que são um sinal claro da difração da luz.
Esses dois fenômenos, interferência e difração, são próprias do movimento ondulatório e não acontecem no caso de feixes de partículas. Assim, a interferência e a difração da luz corroboram o seu caráter ondulatório.
6-Polarização da luz

A polarização da luz mostra o seu caracter ondulatório. Alguns cristais têm a propriedade de polarizar a luz: só deixam passar a parte da onda que oscila num determinado plano. A luz que atravessa um filtro polarizador oscila num único plano.
Se colocarmos um segundo filtro polarizador a seguir ao primeiro, e os planos de polarização dos dois filtros coincidirem, a luz atravessará os dois filtros, ficando polarizada nesse plano. Mas se os planos dos dois filtros forem perpendiculares, nenhuma parte da luz polarizada pelo primeiro filtro conseguirá passar através do segundo (não se conseguirá ver nenhuma imagem através dos filtros).
A luz também é polarizada quando é reflectida numa superfície. Se observamos a luz reflectida numa superfície através de um filtro polarizador, o reflexo desaparecerá se o plano de polarização do filtro for perpendicular à superfície reflectora. Os cristais líquidos podem mudar o seu eixo de polarização quando por eles circula corrente eléctrica. Esse é o princípio usado nos ecrans de calculadoras e de telemóveis.
A polarização da luz explica-se facilmente admitindo que a luz é uma onda transversal (oscila em planos perpendiculares à direcção de propagação).
Mas na época de Newton e Huygens, esse argumento foi usado de facto contra a teoria ondulatória. Segundo Huygens, a luz era uma onda que se propagava num meio (o hipotético éter) em forma análoga ao som que se propaga no ar. Mas uma onda que se propague num meio, em forma análoga ao som no ar, deverá ser uma onda longitudinal (oscila no sentido da propagação) e não uma onda transversal. Concluia assim Newton que a teoria de Huygens não podia ser válida.