La
luz roja es la menos desviada al pasar por un prisma, pero la que más se desvía
al pasar por una red de difracción. ¿Por qué esa diferencia?
La
luz cabe considerarla como un movimiento ondulatorio y la luz del Sol como una
colección de ondas de diferentes longitudes. La luz de diferentes
longitudes de onda produce efectos distintos sobre la retina, y es eso lo que
nos da la sensación de los colores. De todas las formas visibles de luz, la roja es la de mayor longitud de
onda; luego viene el anaranjado, el amarillo, el verde, el azul y finalmente el
violeta.
Cuando la luz pasa del aire al vidrio, al agua o a otro
medio transparente, disminuye su velocidad.
Si el haz de luz incide sobre el trozo de vidrio con un
ángulo oblicuo desde la derecha, la parte derecha del haz, que es la que primero choca
contra el vidrio, es también la que pierde primero velocidad.
Durante un instante, la parte derecha se mueve lentamente
mientras que la izquierda sigue a toda velocidad. El resultado es que el haz cambia de dirección al entrar
en el vidrio. Es lo que se llama "refracción".
Lo mismo ocurriría si una columna de soldados entrara
oblicuamente desde una carretera asfaltada a un campo arado. Los soldados que
se encuentran en el lado más próximo al campo entrarían primero en él y
disminuirían antes el paso.
Y a menos que se hiciera un esfuerzo deliberado para
impedirlo, la columna cambiaría de dirección al entrar en el campo.
El
efecto retardador del campo proviene de la dificultad de despegar las botas en
un suelo blando.
Una vez despegada y en el aire, se mueve igual de deprisa
en un campo que una carretera. Lo cual significa que los soldados pasilargos,
al establecer menos contactos por unidad de distancia que los pasicortos
(gracias a su mayor zancada), sufrirán un retardo menor. Una columna de
soldados pasilargos cambiaría menos de dirección que otra de pasicortos.
La
luz roja, con su gran longitud de onda, es similar en este aspecto a un soldado
pasilargo. Su velocidad disminuye menos que la de la luz de cualquier
otro color, y, por tanto, sufre una refracción mínima. Y la luz violeta es naturalmente la que se
refracta más.
La
difracción implica un principio completamente diferente. Un movimiento
ondulatorio puede rodear libremente un obstáculo con tal que éste no sea mayor
que la longitud de una de sus ondas. Cuanto mayor es el obstáculo, peor podrá rodearlo.
Las
longitudes de onda de la luz son tan diminutas (aproximadamente 1/20.000 de
centímetro) que al
tropezar con obstáculos corrientes no se desvía apenas nada, sino que prosigue
en línea recta y proyecta sombras nítidas. (Las ondas sonoras, cuya
naturaleza es muy distinta de las de la luz, son mucho más largas. Por eso se
puede oír al otro lado de una esquina, pero no ver.... al menos sin espejos.)
Una
red de difracción consiste en un gran número de líneas opacas muy finas, todas
ellas paralelas y trazadas sobre un fondo transparente. Las líneas
opacas son lo bastante finas como para que incluso las diminutas ondas
luminosas, al pasar por
las regiones transparentes vecinas, puedan rodearlas un poco. Esto es lo
que se denomina "difracción".
Está
claro que cuanto más larga sea la longitud de onda de la luz, más pequeña será
la obstrucción de las líneas opacas y tanto más podrá abarcar la luz alrededor
de ellas. La luz roja, con su gran longitud de onda, es la que más puede
abarcar alrededor de las líneas opacas y, por tanto, la que más se difracta. Y la luz violeta, por supuesto,
la que menos.
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