Reflexión, Refracción, Dispersión, Difracción y Absorción de la Luz

Resumen

El documento explica cinco fenómenos ópticos: reflexión, refracción, dispersión, difracción y absorción. Define cada uno según lo que le ocurre a la luz al encontrar un medio o un obstáculo, y da ejemplos como el espejo, la lente o el prisma. Incluye también efectos prácticos de estos fenómenos en fotografía.

Puntos clave

En la reflexión, la onda o el rayo cambia de dirección y vuelve a su medio original. La luz no atraviesa el medio.
En la refracción, la onda cambia de dirección y de velocidad al pasar a otro medio. La luz atraviesa el medio.
En la dispersión, la luz compleja se descompone en sus colores. Las longitudes de onda largas (rojos) se desvían menos que las cortas (azules).
En la difracción, la onda se desvía al encontrar un obstáculo o una rendija. El fenómeno es más intenso con bordes afilados.
En la difracción se desvían más las longitudes de onda largas (rojos), al contrario que en la dispersión.
En la absorción, la materia capta la radiación luminosa. Un cuerpo negro absorbe toda la luz y la convierte en calor.

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Fenómenos Ópticos: Reflexión, Refracción, Dispersión, Difracción y Absorción

Reflexión

La reflexión es una modificación que se produce en la dirección de una onda o de un rayo. Dicho cambio tiene lugar en el espacio que separa dos medios, lo que hace que la onda o el rayo vuelva a su medio original. En este caso, la luz no atraviesa ningún medio.

Ejemplo: un espejo. Más ejemplos aquí. Cómo afecta la reflexión en fotografía aquí.

Refracción

La refracción es la modificación en la dirección y velocidad de una onda al cambiar el medio en que se propaga. En este caso, la luz atraviesa el medio.

Ejemplo: la luz que atraviesa una lente. Cómo afecta la refracción en fotografía, aquí.

Dispersión

La dispersión es la descomposición de una radiación compleja en diferentes radiaciones simples. La dispersión de la luz es la separación de los diversos colores espectrales de un rayo luminoso por medio de un prisma o un dispositivo adecuado. La dispersión es una consecuencia de la refracción de la luz. Por tanto, en este caso, la luz también atraviesa un medio, pero además, se descompone en sus diferentes longitudes de onda, de tal forma que las longitudes más largas (rojos) se desvían menos que las longitudes más cortas (azules).

En la práctica, la dispersión determina el color del cielo y, por tanto, la iluminación natural, así como las aberraciones cromáticas y el diseño de los objetivos.

Difracción

En física, la difracción es un fenómeno característico de las ondas que se basa en la desviación de estas al encontrar un obstáculo o al atravesar una rendija. El fenómeno es más intenso cuando el borde es afilado. Este fenómeno ocurre, como veremos más adelante, al incidir la luz sobre los afilados bordes del diafragma. En este caso, la luz no atraviesa el medio, pero podríamos decir que lo "bordea". Es decir, al llegar al borde de un objeto, se desvía y tiende a ocupar la otra cara del mismo.

A diferencia de la dispersión, con la difracción se desvían más las longitudes de onda más largas (rojos). El ejemplo más claro es la zona de penumbra antes de la salida del sol o después de ponerse. Cómo afecta la difracción en fotografía, aquí.

Absorción

En física, la absorción de la luz es el proceso por el cual dicha radiación es captada por la materia. La luz no atraviesa, ni rebota, ni bordea el medio, sino que el medio se la queda. Cuando esta energía luminosa es absorbida íntegramente, se dice que el cuerpo es negro.

Un material negro absorbe todas las longitudes de onda convertidas en calor, mientras que un material blanco las reflejará. Ejemplos de absorción y efectos en fotografía, aquí.

Preguntas frecuentes

¿En qué se diferencia la reflexión de la refracción?

En la reflexión la luz vuelve a su medio original y no atraviesa ningún medio. En la refracción la luz atraviesa el medio y cambia de dirección y de velocidad.

¿Qué diferencia hay entre dispersión y difracción?

La dispersión descompone la luz en sus colores, y los rojos se desvían menos. La difracción es la desviación de la onda al encontrar un obstáculo o una rendija, y en ella se desvían más los rojos.

¿Qué pasa con la luz cuando la absorbe un cuerpo?

El medio se queda con la luz, que no atraviesa, ni rebota, ni bordea el medio. Un material negro absorbe todas las longitudes de onda y las convierte en calor, mientras que un material blanco las refleja.