Prismas
Vamos a ver qué ocurre cuando una luz incide sobre un prisma.
Imaginad que tenemos este prisma, tenemos una luz incidente, que es esta naranja, entonces lo que ocurre es que cuando llega a la primera superficie del prisma, que tiene un índice de refracción diferente al índice de refracción del aire de donde viene la luz, esta se va a refractar, se refracta, recorre todo el prisma y al llegar a la segunda superficie se refracta de nuevo.
Entonces, aquí lo que podemos ver es que existe un ángulo que nos da una idea de cuál es la refracción total que ha sufrido la luz en este proceso.
Todo esto del prisma se va a caracterizar por tres ángulos diferentes: el primero es el ángulo de refringencia, que es el ángulo del propio prisma.
El segundo, es el ángulo de incidencia, que el ángulo que está formando el haz de luz que incide sobre la primera cara del prisma con la normal a dicha cara.
Y finalmente tenemos el ángulo de desviación, que es este ángulo que os he dicho que nos indica la desviación
total que sufre la luz desde que entra al prisma hasta que sale del mismo.
Bien, pues aplicando la ley de Snell dos veces, una en cada cara, se puede comprobar que el ángulo de desviación se puede calcular a partir de los otros ángulos y del índice de refracción del prisma, por lo que el ángulo de desviación será el ángulo de incidencia menos el ángulo de refringencia, más el arco seno de la raíz cuadrada del índice de refracción del material del prisma al cuadrado, menos el seno del ángulo de incidencia al cuadrado por el seno del ángulo de refingencia menos el seno del ángulo de refringencia por el coseno del ángulo de incidencia.
Bueno, esta ecuación se puede demostrar fácilmente ya os digo, aplicando la ley de Snell, tanto a esta cara como a esta otra.
Bien, ¿por qué estamos hablando del prisma, por qué el prisma es tan importante?
Pues es tan importante porque Newton, gracias a este prisma, demostró que la luz blanca es una mezcla de varios colores.
¿Cómo pudo hacer esto?
Pues pudo demostrar que el índice de refracción resulta que depende de la longitud de onda de la luz, es decir, del color de esa luz.
Y además, en la luz visible, el índice de refracción se puede calcular como A más B partido de Lambda al cuadrado.
¿Cómo observó que la luz estaba formada por varios colores?
Bien, pues si tenemos un prisma y hacemos incidir sobre una de sus de sus caras una luz blanca con un determinado ángulo, eso ahora nos da igual, lo que observamos es que como para cada longitud de onda, tenemos un índice de refracción, esto significa que para cada longitud de onda también habrá un ángulo de desviación Delta, el que hemos visto antes.
Entonces lo que vamos a observar al final es algo como esto.
Cada longitud de onda, que corresponde a cada uno de los colores, se va a refractar de una manera diferente, por lo que al final lo que vamos a obtener es como un espectro con los diferentes colores.
Y esto es a lo que vamos a llamar dispersión cromática.
En general, como la luz amarilla está como más o menos en medio de todas las dispersiones, con esa longitud de onda podremos hablar más o menos de un ángulo de desviación de la luz blanca.
Pero no es real.
El ángulo de desviación va desde el ángulo de desviación de la luz roja hasta el ángulo de desviación de la luz violeta.
