Los conceptos básicos:
* La luz viaja a diferentes velocidades en diferentes medios. Viaja más rápido en el vacío (como el espacio), más lento en el aire e incluso más lento en agua o vidrio.
* La velocidad de la luz depende de la densidad óptica del medio. Un medio más denso (como el agua) tiene más partículas empacadas, lo que ralentiza las ondas de luz.
Cómo sucede la refracción:
1. Imagine una onda de luz que golpea un límite entre dos medios (como el aire y el agua). Se refleja parte de la onda, pero parte ingresa al nuevo medio.
2. La onda de luz se ralentiza o se acelera a medida que ingresa al nuevo medio. Este cambio en la velocidad es clave.
3. El cambio en la velocidad hace que la dirección de la onda de luz cambie. Este cambio en la dirección se llama refracción.
Piense en un automóvil que conduzca desde el pavimento hacia el césped. El automóvil se ralentiza y su camino cambia ligeramente, lo que hace que el automóvil gire.
Ley de Snell:
La cantidad de flexión se describe por la ley de Snell:
n₁sinθ₁ =n₂sinθ₂
Dónde:
* N₁ y N₂ son los índices refractivos de los dos medios (midiendo la cantidad de luz doblada en cada uno).
* θ₁ y θ₂ son los ángulos de incidencia y refracción, respectivamente.
Ejemplos:
* una pajita en un vaso de agua aparece doblado. Esto se debe a que la luz de la paja viaja a través del agua (más lenta) y luego aire (más rápido), lo que hace que se dobla.
* Un prisma separa la luz blanca en un arco iris. Cada color de luz tiene una longitud de onda ligeramente diferente, lo que significa que se dobla en un ángulo ligeramente diferente en el prisma.
En conclusión:
La refracción es un fenómeno fundamental que explica por qué la luz se comporta de la manera en que se pasa a través de diferentes medios. Esta flexión de luz es esencial para muchas aplicaciones, desde lentes en nuestros ojos y cámaras hasta el diseño de fibras ópticas.
