La refracción de la luz.

 ¿Qué es la luz?

Primero que nada debemos describir lo que es la luz. Esta es una forma de energía que se propaga por el universo en forma de onda, línea recta y en todas las direcciones, por lo que cuando se encuentra un objeto en su camino es posible visualizar la sombra. Nuestros ojos son receptores de ésta y por lo tanto podemos observar todo a nuestro alrededor. 

Pioneros en el campo de estudio.

Uno de los primero científicos que intentó definirla fue Isaac Newton en 1666 o 1667 como una partícula. Esta no fue la mejor manera porque las partículas cuando chocan entre sí rebotan en todas las direcciones, entonces si dos ases de luz chocasen estas rebotarían y así no se comporta la luz. Pero no estuvo equivocado del todo porque en realidad son partículas pero que se mueven en forma de ondas por un medio que se conoce como electromagnetismo, que se terminó de confirmar casi a la par por parte del científico Michael Faraday y posteriormente desarrollados por James Clerk Maxwell. Si pudiésemos observarlo sería como el agua cuando dejamos caer una gota y vemos ondas que avanzan en todas las direcciones.

La teoría de cuerdas propone que cada partícula en el universo tiene una vibración, la cual le hace tener características diferentes, por ejemplo entre neutrón y protón. Es muy semejante a las cuerdas de una guitarra en las cuales cada una tiene una vibración diferente que le da su sodio como nota musical.

Isaac Newton.

James Clerk Maxwell.

Michael Faraday.

¿Cómo se descubrió éste fenómeno?

Entonces como siempre el ser humano quiere comprender y explicar lo que nos rodea, Isaac Newton fue uno de los tantos científicos que intentó explicar este fenómeno apoyado en un prisma que eran populares en aquella época. Dentro de su habitación hizo que un rayo pasase por el prisma y descubrió que del otro lado había una inmensidad de colores. Ahora sabemos que son 7 colores pero él nunca estuvo seguro. Pero esto le trajo otra duda y es que no supo si el prisma le daba color al rayo de luz o si el rayo de luz estaba siendo descompuesto en sus componentes principales. Entonces tomó otro prisma y lo colocó en cada uno de los colores que se reflejaban y no obtuvo ningún color diferente, así es como da por hecho que la luz blanca está compuesta de la combinación de 7 colores primarios. 

Esto fue muy debatido como toda prueba nueva pero ya una vez aceptado se le encontraron dos características a la luz. La primera sería la reflexión de la luz, que nos dice que esta rebota en cualquier superficie cambiando de dirección y de velocidad dependiendo del material que sea. Por ejemplo, no es lo mismo verse en un espejo que hacerlo en un material plástico. Y la segunda es la refracción de la luz, que nos explica precisamente la forma en que se descompone en esos 7 colores. 

¿Qué es el espectro de luz visible?

Esto fue muy revolucionario porque así es como llegamos al espectro de la luz visible que nos dice que cada color tiene una longitud de onda, siendo los colores violetas longitudes de onda cortas y los colores rojizos longitudes de onda largas. Aquí es donde encontramos explicación de los fenómenos más espectaculares del universo: los amaneceres y atardeceres. 

Cuando el sol está más cerca de nosotros tiñe el cielo de un color azul, pero cuando se aleja de nosotros se tiñe de un color rojizo. También por ejemplo cuando los astrónomos quieren saber qué estrellas son más cercanas y calientes se fijan en el espectro de luz visible: las que están más cercanas y más calientes son de color azul y las que están más alejadas y más frías son de color rojo.

Como vemos este descubrimiento fue muy revolucionario. Vamos a escuchar hablar de las ondas de radio o los rayos ultravioleta pero estas no se encuentran dentro de nuestro limitado rango en el espectro visible. Entonces podemos decir que puede que existan otros colores sólo que nuestros ojos son incapaces de percibirlos. 

Espectro de luz visible.

Estrellas en el firmamento con sus distintas frecuencias.

Los amaneceres y atardeceres.