El Rincón de la Ciencia, Tecnología y el Conocimiento

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Publicado por El Rincón de la Ciencia, Tecnología y el Conocimiento en Jueves, 21 de julio de 2016

FRASES DE CIENCIA

lunes, 7 de noviembre de 2011

¿Por qué el cielo es azul?

El color del cielo se debe a tres factores: a la composición de la luz, a la atmósfera y a nuestra fisiología.

La teoría del color, desarrollada inicialmente por Newton, explica que la luz blanca está formada por la suma de todos los colores del arcoiris. Y que cuando vemos un objeto de un color es porque refleja cierta longitud de onda y absorbe el resto, o lo que es lo mismo, refleja ese color mientras absorbe los demás.
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En un extremo del espectro visible se encuentra el rojo, cuya longitud de onda es la más larga y, por ello, su frecuencia la más baja (por eso se les llama infrarrojos a las longitudes de onda más largas) y en el otro extremo el violeta, cuya longitud de onda es la mas corta y, por ello, su frecuencia la más alta (por eso se les llama ultravioleta a las longitudes de onda más cortas).

La luz del sol tiene que atravesar la atmósfera para llegar a nosotros, y aunque el aire puro es incoloro, pues todas las longitudes de onda lo atraviesan, las minúsculas partículas de polvo y de agua en suspensión, más pequeñas que las longitudes de ondas de la luz visible, no tienen tamaño suficiente para repeler la onda y solamente la desvian ligeramente de su camino original. Una y otra y otra vez. Es lo que se conoce como dispersión.

Ocurre que las longitudes de onda del extremo azul del espectro, al ser más cortas, son dispersadas en mayor medida que las del resto de colores, lo que confiere objetivamente un color azul-violeta a nuestro cielo.

Pero resulta que nuestros ojos captan el color a su manera, o mejor dicho, nuestro cerebro interpreta la frecuencia de las ondas según la información recibida a través de los ojos y de su particular fisiología.

Nuestros ojos poseen unos conos sensibles a solo tres colores: rojo, verde y azul. El resto de colores excita varios tipos de conos a la vez, o lo que es lo mismo, podemos obtener el resto de colores a partir de la combinación de esos tres. Y como nuestra vista es más sensible al color azul que al violeta, es éste el color que observamos al contemplar el cielo.

Nota sabionda: La longitud de onda dispersada mayoritariamente en nuestro cielo, aún siendo la misma para todo el mundo, es captada de diferente forma por los diferentes seres vivos. Así el mismo cielo presenta un diferente color según el observador.

Nota sabionda: El cielo de Marte, cuya atmósfera tiene una presión atmoférica 145 veces menor que la terrestre, una ausencia casi total de oxígeno y una presencia de CO2 cercana al 95%, con unos vientos huracanados que mantienen gran cantidad de partículas de polvo en suspensión, nos presenta un color rojizo porque el tamaño de estas partículas dispersa mayoritariamente las longitudes de onda del extremo rojo del espectro.

Fuente:
Saber Curioso



DESCOMPOSICIÓN DE LA LUZ BLANCA
Si hacemos pasar un rayo de sol (luz blanca) a través de un prisma, podremos observar que se descompone en los mismos colores que integran un arco iris.

Prisma
En esta experiencia práctica, el rayo de luz blanca del Sol al atravesar el prisma, se descompone en seis colores, que van del rojo al violeta. Como se puede apreciar en la tabla siguiente, cada uno de esos colores cuenta con su correspondiente longitud de onda fija y, por tanto, con diferentes frecuencias de ondas.
Colores de la luz blanca Longitud de onda (λ) en nm
Rojo   627 – 770 (ondas de menor energía)
Naranja   589 – 627
Amarillo   566 – 589
Verde   495 – 566
Azul   436 – 495
Violeta   380 – 436 (ondas de mayor energía)



Cualquier onda electromagnética posee una determinada cantidad de energía que es inversamente proporcional a la longitud de la onda, es decir, a menor longitud de onda de luz visible, mayor será la propagación de energía. Dada esa propiedad, un rayo láser puede generar energía suficiente para a cortar metales, láminas de plástico o sustituir el bisturí en operaciones quirúrgicas tan delicadas como la de la vista.


Al contrario de la luz blanca, cuyos rayos se consideran incoherentes por estar compuesta por ondas magnéticas de frecuencias y longitudes de onda diferentes, la luz que proporciona un dispositivo láser se considera "coherente", porque está compuesta por un rayo de luz de la misma frecuencia y longitud de onda, amplificado miles de veces para incrementar su energía. Por ese motivo la luz del rayo láser es siempre monocromática, siendo la roja la más común y conocida, aunque existen láseres de otros colores. En la tabla que se expone más arriba se puede apreciar que dentro del espectro de luz visible el color violeta posee más energía que el rojo, porque tiene una longitud de onda más corta.

La propagación de las ondas de luz constituye el fenómeno físico más rápido del universo, pues sus rayos se desplazan por el espacio, e incluso por el vacío, a una velocidad aproximada a los 300 mil kilómetros por segundo. Esa velocidad tiende a disminuir cuando los rayos tienen que atravesar diferentes sustancias como el aire, el cristal o el agua. En la medida que una sustancia, elemento o materia afecte la velocidad de propagación de las ondas de luz, así será la refracción que sufran sus rayos.

Beakman – ¿Porqué es azul el cielo?


  

2 comentarios:

Muy buena la explicación.
Felicitaciones por el blog!

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