ENEM 2010 · Ciências da Natureza
Questão 84 do ENEM 2010
Resposta: letra D. Com índice de refração negativo, o raio refratado fica do mesmo lado da normal que o raio incidente. Vindo de baixo para cima, a luz entra no metamaterial e segue para baixo, como na figura D.
Um grupo de cientistas liderado por pesquisadores do instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), nos Estados Unidos, construiu o primeiro metamaterial que apresenta valor negativo do índice de refração relativo para a luz visível. Denomina-se metamaterial um material óptico artificial, tridimensional, formado por pequenas estruturas menores do que o comprimento de onda da luz, o que lhe dá propriedades e comportamentos que não são encontrados em materiais naturais. Esse material tem sido chamado de “canhoto”.
Disponível em: http://www.invocaçãotecnologica.com.br. Acesso em: 28 abr. (adaptado).
Considerando o comportamento atípico desse metamaterial, qual é a figura que representa a refração da luz ao passar do ar para esse meio?
- A
- B
- C
- D
Resposta correta - E
Como resolver a questão 84 passo a passo?
O conceito que resolve
Refração: na refração comum, o raio refratado fica do lado oposto da normal em relação ao incidente. Em metamateriais 'canhotos', com índice negativo, o raio se dobra para o mesmo lado da normal.
Como chegar na resposta
- Nas figuras, a linha vertical é a interface e a tracejada é a normal.
- A luz vem de baixo, à esquerda, subindo.
- Com refração negativa, ela continua no metamaterial, mas do mesmo lado da normal, descendo: figura D.
Por que cada alternativa
- AO raio volta para o ar, o que seria reflexão, não refração.
- BMostra refração comum, com o raio do outro lado da normal.
- CMostra refração comum com pequeno desvio, não negativa.
- DCorreta: o raio refratado fica do mesmo lado da normal que o incidente.
- EO raio segue praticamente sem desvio, como se não houvesse refração.
O que estudar se você errou
Óptica: refração, índice de refração e lei de Snell.