La constante de Verdet es una propiedad óptica que recibe su nombre del físico francés Émile Verdet . Describe la intensidad del efecto Faraday para un material en particular. [1] Para un campo magnético constante paralelo a la trayectoria de la luz, se puede calcular como [2]
donde es el ángulo entre las polarizaciones inicial y final, es la constante de Verdet, es la intensidad de la densidad de flujo magnético y es la longitud del camino en el material.
La constante de Verdet de un material depende de la longitud de onda y, para la mayoría de los materiales, es extremadamente pequeña. Es más fuerte en sustancias que contienen iones paramagnéticos, como el terbio . Las constantes de Verdet más altas en medios a granel se encuentran en vidrios de sílex densos dopados con terbio o en cristales de granate de galio y terbio (TGG). Estos materiales tienen excelentes propiedades de transparencia y altos umbrales de daño para la radiación láser . Sin embargo, los vapores atómicos pueden tener constantes de Verdet que son órdenes de magnitud mayores que TGG, [3] pero solo en un rango de longitud de onda muy estrecho. Por lo tanto, los vapores alcalinos se pueden utilizar como aislador óptico [4] o como un magnetómetro extremadamente sensible .
El efecto Faraday es cromático (es decir, depende de la longitud de onda) y, por lo tanto, la constante de Verdet es una función bastante fuerte de la longitud de onda. [5] [6] A 632,8 nm , se informa que la constante de Verdet para TGG es−134 rad /( T ·m) , mientras que a 1064 nm cae a−40 rad/(T·m) . [7] Este comportamiento significa que los dispositivos fabricados con un cierto grado de rotación en una longitud de onda producirán una rotación mucho menor en longitudes de onda más largas. Muchos rotadores y aisladores de Faraday son ajustables variando el grado en el que la varilla TGG activa se inserta en el campo magnético del dispositivo. De esta manera, el dispositivo puede ajustarse para su uso con una gama de láseres dentro del rango de diseño del dispositivo. Las fuentes verdaderamente de banda ancha (como los láseres de pulso ultracorto y los láseres vibrónicos sintonizables) no verán la misma rotación en toda la banda de longitud de onda.
