PROPIEDADES DE LA LUZ

REFLEXIÓN

Cuando un rayo de luz llega a una superficie opaca, éste cambia de dirección y de sentido. Este hecho físico se conoce como con el nombre de reflexión. En la figura se tiene un rayo de luz incidente y un rayo reflejado, que es el que cambia de dirección y de sentido. La perpendicular a la superficie donde llega el rayo, se denomina normal. Al incidir la luz en un cuerpo, la materia de la que está constituido retiene unos instantes su energía y a continuación la reemite en todas las direcciones. Este fenómeno es denominado reflexión. Sin embargo, en superficies ópticamente lisas, debido a interferencias destructivas, la mayor parte de la radiación se pierde, excepto la que se propaga con el mismo ángulo que incidió. Ejemplos simples de este efecto son los espejos, los metales pulidos o el agua de un río (que tiene el fondo oscuro).

 Hay dos leyes de la reflexión:
1. El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal, se encuentran en un mismo plano.
2. El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.

REFRACCIÓN

La refracción es el cambio brusco de dirección que sufre la luz al cambiar de medio. Este fenómeno se debe al hecho de que la luz se propaga a diferentes velocidades según el medio por el que viaja. Cuando un rayo de luz llega a una superficie que separa dos medios que son transparentes a la luz pero de distintas propiedades, el rayo de luz sigue el mismo sentido pero cambia de dirección. El rayo incidente, cambia de dirección al pasar al otro medio y se convierte en rayo refractado. Como la refracción depende de la energía de la luz, cuando se hace pasar luz blanca o policromática a través de un medio no paralelo, como un prisma, se produce la separación de la luz en sus diferentes componentes (colores) según su energía, en un fenómeno denominado dispersión refractiva. Si el medio es paralelo, la luz se vuelve a recomponer al salir de él.
Ejemplos muy comunes de la refracción son la ruptura aparente que se ve en un lápiz al introducirlo en agua o el arco iris.

Leyes de la refracción:
1. El rayo incidente, el rayo reflejado y la normal, se encuentran en un mismo plano.
2. Según la ley de Snell, tenemos que:

DIFRACCIÓN

La difracción de la luz consiste en que la luz abandona su trayectoria rectilínea y se desvía en los bordes de un obstáculo u orificio cuyo tamaño d es menor o a lo sumo comparable a longitud de onda. Cuanto es menor d comparado con la longitud de onda, más notable es el fenómeno de la difracción. Sin embargo, la luz no siempre se propaga en línea recta. Cuando la luz atraviesa un obstáculo puntiagudo o una abertura estrecha, el rayo se curva ligeramente. Este fenómeno, denominado difracción, es el responsable de que al mirar a través de un agujero muy pequeño todo se vea distorsionado o de que los telescopios y microscopios tengan un número de aumentos máximo.

DISPERSIÓN

Newton probó que los colores no se debían a modificaciones la luz blanca, sino a que la propia luz blanca era una mezcla de luces de distintos colores. El fenómeno que separa una luz compuesta en sus colores se llama dispersión de la luz. El conjunto de luces dispersados se llama espectro luminoso u óptico. La dispersión puede producirse por ejemplo utilizando un prisma de vidrio o igualmente cuando la luz atraviesa las gotas de la lluvia. La dispersión tiene su origen en que el ángulo de refracción depende del índice de refracción y este, a su vez, de la velocidad de propagación, en consecuencia, de la longitud de onda. La formación del arco iris es un ejemplo familiar de la dispersión de la luz solar por refracción en gotas de agua.

VIDEO CON ILUSTRACIONES DE LA REFLEXIÓN DE LA LUZ

VIDEO CON ILUSTRACIONES DE LA REFRACCIÓN DE LA LUZ