Olá,
Excelente análise do problema pelo nosso amigo Carlos Reis.
Aqui vão alguns dados adicionais, de natureza complementar.
Sobre a densidade, convém referir para que é que a quer.
Será para prever a massa de uma determinada bolacha de vidro ? Pode sempre pesar essa amostra e medir o seu volume por imersão em água, através do volume deslocado. Por exemplo se um pedaço de vidro com V=250 cm3 apresenta a massa m= 700 g, a densidade absoluta, ou massa volúmica será 700/250=2,8 g/cm3.
Sobre o índice de refração, convém saber que ele é função do comprimento de onda da luz. Para o cálculo de objectivas, acromáticas e apocromáticas, é preciso conhecer o íncide de refração para diversos comprimentos de onda que são padronizados, ou seja, para as riscas C, D, e e F, correspondendo a comprimentos de onda bem definidos. Os fabricantes de vidro óptico indicam em tabelas todos os dados necessários (com cinco casas decimais!!!). Definem também o número de Abbe, que é o inverso do poder dispersivo (maior número de Abbe= vidro menos dispersivo).
Não é possível com meios simples fazer medições do índice de refracção com esta enorme precisão. Pode usar-se a lei de Snell-Descartes, ou o método da reflexão total, mas quando muito consegue-se uma precisão (com sorte) até à segunda casa decimal. Existem os refractómetros de Abbe, À venda nas lojas de equipamentos didácticos (por exemplo Tecnodidáctica e Videq), que lhe podem dar, provavelemente precisão até à terceira casa decimal, ou coisa parecida.
Note que um vidro, para servir para fabricar lentes deverá ter uma homogeneidade do índice de refracção, para cada comrimento de onda, elevadíssima. Isto é, de um ponto para outro, dentro do vidro, o índice de refracção só poderá variar, quando muito, na quinta casa decimal. E isto é especialmente importante para lentes relativamente grandes, acima de uns 4 cm de diâmetro. Esta é uma exigência extraordinária. É por isso que se usa vidro óptico e não o vidro vulgar. Além disso as estrias, filamentos e tensões internas no vidro deverão ser nulas ou insignificantes.
Há mais de 200 tipos de vidro usados em óptica . Entre os principais produtores encontramos a Schott (Alemanha), Ohara (Japão) e a LZOS (Rússia), entre outros. Há também fabricantes que só produzem vidro para uso nos seus próprios produtos (Ex: Canon).
No caso dos espelhos, como bem disse o Carlos Reis, usam-se vidros--ou outros materiais-- com reduzido coeficiente de dilatação linear. Convém que, na medida do possível tenham baixa capacidade térmica mássica (para arrefecerem depressa, por armazenarem menos calor por kg) e módulo de Young elevado, para se deformarem menos pelo seu peso ou pela sujeição a tensões mecânicas. São usados o Pyrex, o Zerodur e o Sitall, principalmente.
Boas observações
Guilherme de Almeida