Dispersión (física) para niños
La dispersión es un fenómeno fascinante en la física donde las ondas se separan según su frecuencia o longitud de onda. Esto suele ocurrir cuando una onda atraviesa un material. Piensa en ello como si las ondas se "clasificaran" al pasar por algo.
Todos los materiales, en mayor o menor medida, pueden causar dispersión. Este fenómeno afecta a todo tipo de ondas. Por ejemplo, las ondas sonoras que viajan por el aire o las ondas de radio que se mueven por el espacio interestelar. También ocurre con la luz cuando pasa a través del agua, el vidrio o incluso el aire.
En el campo de la química, la palabra "dispersión" también se usa. Se habla de una dispersión coloidal cuando un sólido, un líquido o un gas tienen otro material repartido de manera uniforme en su interior. Es similar a una disolución, pero las partículas son un poco más grandes. Un ejemplo común es la niebla, que es una dispersión de pequeñas gotas de agua en el aire.
Contenido
¿Qué es la Dispersión?
La dispersión es el proceso por el cual una onda se divide en sus componentes. Esto sucede porque la velocidad de la onda cambia ligeramente dependiendo de su frecuencia al pasar por un medio. Imagina que diferentes tipos de ondas viajan a velocidades distintas a través del mismo camino. Esto hace que se separen.
Dispersión en la Química
Cuando hablamos de dispersión en química, nos referimos a una mezcla donde una sustancia está distribuida de forma muy fina en otra. Un buen ejemplo es la leche, donde pequeñas gotas de grasa están dispersas en el agua. Estas mezclas se llaman coloides. Las partículas en una dispersión coloidal son más grandes que las de una disolución, pero lo suficientemente pequeñas como para no asentarse rápidamente.
La Dispersión de la Luz: Un Espectáculo de Colores
La dispersión de la luz es uno de los ejemplos más conocidos y bonitos de este fenómeno. Está directamente relacionada con cómo un material dobla la luz, algo que llamamos índice de refracción. Cada color de luz tiene una longitud de onda diferente, y cada longitud de onda se dobla de forma distinta al pasar por un material.
¿Cómo Funciona la Dispersión de la Luz?
El ejemplo más común es cuando un rayo de luz blanca, como la del sol, atraviesa un prisma de cristal. La luz blanca en realidad está compuesta por muchos colores diferentes. Cuando pasa por el prisma, cada color se desvía un poco más o un poco menos que los otros. Los rayos rojos se desvían menos, mientras que los violetas se desvían más.
Esto hace que la luz blanca se separe en un hermoso espectro electromagnético de colores. La luz queda ordenada según su longitud de onda. Aunque el espectro es una variación continua de colores, solemos hablar de siete colores principales, como propuso el científico Isaac Newton: violeta, índigo, azul, verde, amarillo, anaranjado y rojo.
Además de estos colores visibles, existen otros tipos de luz que no podemos ver directamente. Por ejemplo, el ultravioleta (más allá del violeta) y el infrarrojo (más allá del rojo). Estos también forman parte del espectro de luz.
Desde la antigüedad, la gente ya sabía que la luz del sol, al pasar por cristales o joyas, podía producir colores brillantes. Hoy en día, la dispersión óptica se puede lograr usando prismas transparentes o rejillas de difracción.
Dispersión en la Meteorología
La dispersión también nos ayuda a entender fenómenos naturales en el clima.
¿Cómo se forman el Arcoíris y el Halo?
El arcoíris y el halo son ejemplos de cómo la dispersión de la luz ocurre en la atmósfera. El arcoíris se forma cuando la luz del sol atraviesa pequeñas gotas de agua en el aire, como después de la lluvia. Estas gotas actúan como pequeños prismas, separando la luz en sus colores y creando el arco que vemos.
Los halos, por otro lado, son anillos de luz que a veces aparecen alrededor del sol o la luna. Se forman cuando la luz se dispersa en diminutos cristales de hielo que están flotando en las nubes altas.
Galería de imágenes
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Dispersión de la luz en dos prismas de distinto material.
Véase también
En inglés: Scattering Facts for Kids
- Descomposición de la luz blanca
- Refracción de la luz
- Reflexión de la luz
- Difracción de la luz
- Polarización de la luz
