Dispersión en prismas ópticos

Por favor, por favor, espere a que la animación termine de cargarse.

El índice de refracción de un material depende de la longitud de onda (o de la frecuencia) de la luz por él propagada. Es decir, la velocidad de la luz por un material depende de la frecuencia (color) de la luz considerada.  Reinicio

Por ello, cuando nos dan el índice de refracción de un material, su valor es realmente válido para una frecuencia dada. La dependencia del índice de refracción con la frecuencia se conoce como dispersión. Este fenómeno está asociado, por ejemplo, a la aberración cromática en las lentes, consistente en que la focal depende ligeramente del color de la luz que se considere. También, la dispersión es lo que permite la separación de la luz blanca en sus colores componentes mediante el uso de un prisma (o de gotas de agua, como en el arco iris). Cuando la velocidad de una onda en un medio dado depende de la frecuencia, el medio se dice dispersivo. Para esta animación hemos considerado un vidrio dispersivo cuyo índice de refracción (en el espectro visible) varía entre 1.60  y 1.68. El aire también es dispersivo y su índice varía entre 1.45  y 1.47.

Cambie la longitud de la onda (los valores están referidos al vacío), modificando, por tanto, el color de la luz incidente sobre el prisma. Observe los valores del índice de refracción asociados a cada color y el efecto sobre el ángulo de salida de la luz al dejar el prisma. 

¿Y qué ocurre si sobre el prisma incide luz blanca? Tenemos un ejemplo interesante de la dispersión del vidrio. Se observa un arco iris de colores tanto dentro como a la salida del prisma. También una gota de agua hace el efecto de un prisma; el resultado de la dispersión de la luz por las gotas de agua de una tormenta, en situaciones en que el Sol está visible, da lugar a la formación del arco iris.

 

Ilustración creada por Morten Brydensholt y Anne J. Cox.
Script creado por  Morten Brydensholt.
© 2004 Pearson Educación S. A.