La fibra óptica
Casi todo Internet entre ciudades y países viaja como pulsos de luz por hilos de vidrio más finos que un pelo, a veces a lo largo de océanos enteros. La luz no se sale por los lados porque, dentro del hilo, rebota por completo en la pared: es la reflexión total.
Un poco de historia
- 1842El físico suizo Jean-Daniel Colladon enseña en Ginebra que la luz puede seguir la curva de un chorro de agua; Jacques Babinet enseña algo parecido en París por las mismas fechas. Es la primera vez que se guía luz por un medio transparente.
- 1870John Tyndall repite el experimento ante la Royal Society de Londres con un chorro de agua iluminado, y lo hizo famoso.
- 1966Charles Kao y George Hockham calculan que un vidrio muy puro podría perder menos de 20 dB/km y servir para comunicaciones. Kao recibió el Nobel de Física en 2009.
- 1970Robert Maurer, Donald Keck y Peter Schultz, en Corning, fabrican la primera fibra de sílice con menos de 20 dB/km.
- 1988Se tiende el TAT-8, primer cable transatlántico de fibra óptica entre Estados Unidos, Reino Unido y Francia.
Con qué herramienta se relaciona
Reflexión y transmisión (Fresnel) · Electromagnetismo
El ángulo crítico y la reflexión total son justo lo que calcula esa herramienta: pasa del núcleo a la cubierta con el ángulo de incidencia que quieras y te dice si hay refracción, cuánta luz se refleja y, si es reflexión total, cuánto penetra la onda evanescente.
sen θc = n₂ / n₁
AN = √(n₁² − n₂²)
Se abre con el núcleo (n₁ = 1,48), la cubierta (n₂ = 1,46), luz de 1550 nm y 85° de incidencia: sale reflexión total, con ángulo crítico 80,6°. Baja el ángulo a 78° y verás que ya se escapa una parte.