Rotaciones Faraday

                                     

Para poder determinar el grado de giro del plano de polarización en los diferentes materiales, se emplea la siguiente fórmula:

\beta = \mathcal{V}Bd

Donde

β es el ángulo de rotación (en radianes)
B es flujo de densidad magnético en la dirección de propagación (en teslas)
d es la longitud del camino óptico (en metros)
\mathcal{V} es la constante de Verdet del material. Este valor es una constante empírica que muestra la proporcionalidad (en unidades de radianes por tesla y por metro) entre el campo y la rotación del plano de polarización para varios materiales. Un valor positivo de esta constante indica que el giro del plano será levógiro (contrario a las agujas del reloj) y por el contrario un valor negativo indicaun giro dextrógiro (sentido de las agujas del reloj).


Algunos materiales tales como las aleaciones transparentes de terbio y galio (denominadas abreviadamente como TGG) tienen un valor de la constante de Verdet extremadamente elevada (≈ −40 rad T-1 m-1). De esta forma si se coloca una barra de este material en un intenso campo magnético, el ángulo de la rotación Faraday puede llegar a ser de 0.78 rad (45°). Este efecto permite la construcción del Rotator de Faraday, que tienen como propiedad aislar algunos componentes de la luz transmitida en una dirección:

 

Aislantes similares se construyen en los sistemas de microondas empleando barras de ferrita en una guía de onda envuelta en un campo magnético:

Microwave is the name given to radiated energy with wavelengths of 0.03 - 3 mm. This corresponds to frequencies of 1 - 100 GHz. There are no sharp frequency boundaries between radio waves (RF), microwaves, or infrared (heat related) radiation.
Magnetrons and oscillators are microwave devices used to generate microwaves. Traveling-wave tubes and linear beam tubes guide microwaves. Cross-field amplifiers, klystrons, ferrite isolators, circulators, and rotators control or modify microwave propagation. Devices with garnet (microwave ferrite) components in them employ magnets to develop a static bias field in these components. These devices function based on the principle of gyromagnetic resonance, and the atomic dipole moments precess at a frequency proportional to the magnitude of the static field within the microwave ferrite. The microwave ferrite in the waveguide devices then changes the properties, or direction of the energy wave or signal.

 

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