Dispersión y Absorción de la luz

-Dispersión:
Cuando se interpone un prisma de cristal o de otro material transparente en la trayectoria de un rayo solar, se observa lo siguiente:

La luz  blanca que llega al prisma se refracta y emerge formando una serie de bandas de colores diferentes. este fenómeno se denomina dispersión o descomposición de la luz.       

La descomposición de la luz blanca fue descubierta por Newton en 1666.

Al proyectarse sobre una pantalla las bandas de color que emergen del prisma, se observa los colores: rojo, anaranjado, amarillo, verde, azul,añil y violeta.
Esta secuencia de bandas de colores se denomina espectro solar.

Esto nos indica que la luz no es simple, sino que está compuesta por luces de diversos colores.
·Formación del arco iris:
 El arcoíris es el resultado de la refracción de la luz del Sol sobre las gotas de agua de la lluvia, mas la reflexión de la luz sobre la parte posterior de las gotas.
 

 Si cuando está lloviendo, se puede ver la sombra de nuestra propia cabeza, se está en posición de poder ver un arcoíris si las condiciones son favorables. El arcoíris forma un arco circular alrededor del punto anti-solar, el cual está en la sombra de nuestra cabeza. Para ver un arcoíris, se puede buscar la sombra de nuestra cabeza en una cascada, o incluso con el rociado de una regadera, o una manguera.
--Arco iris primario:

El arcoíris primario, se forma entre unos 40º y 42º del punto anti-solar. La trayectoria de la luz se debe a la refracción, y una reflexión simple en el interior de las gotas de agua de la lluvia. Si las gotas son mas grandes, de 1 milímetro o mas de diámetro, los colores rojo, verde y violeta son brillantes, pero hay poco azul. El arcoíris de la derecha, sugiere este tipo de gotas grandes. Cuando las gotas son mas pequeñas, el color rojo se debilita. En niebla fina pueden desaparecer todos los colores excepto el violeta. Gotas aún mas pequeñas, menores de 0,05 mm, producen el arcoíris blanco o arco de niebla. El arcoíris secundario consta de dos reflexiones dentro de las gotitas que caen.

El arcoíris no se ve al mediodía, porque en la mayoría de las latitudes, todo el círculo de 42º está por debajo del horizonte. De modo que los arcoíris, tienden a verse al final de la tarde, cuando ha pasado una tormenta, y el Sol desde el oeste, está iluminando el borde posterior de una nube de lluvia que se mueve hacia el este. Es posible ver el círculo completo de un arcoíris desde un avión, puesto que pueden estar cayendo gotas de lluvia por encima y por debajo de uno.
--Arco iris secundario:
El arcoíris secundario es aproximadamente 10° más extenso que el arco primario desde el punto antisolar. Es aproximadamente el doble de ancho, y tiene invertido sus colores.
Según Schaaf, para una igualdad de condiciones de visibilidad, la luz del arco secundario tiene una décima de la intensidad del arco primario.
  Nótese la inversión en el orden de los colores del arco secundario. Estas fotos muestran tambien el aumento del brillo del interior del arcoíris primario. La región entre los dos arcoíris debe ser un poco mas obscura que el cielo justo fuera del arcoíris secundario, pero esto es una diferencia menor.
·El espectroscopio:
Explicación el espectroscopio a través de un vídeo

                 

Imágenes del espectrómetro:

 

-Absorción:

La absorción de la luz es el fenómeno que consiste en la transformación de la energía luminosa en otro tipo de energía al propagarse la luz en una sustancia cualquiera.

El fenómeno de absorción de la luz se presenta con diferentes características en las distintas sustancias. Se dice que presentan absorción selectiva aquellos medios que absorben algunas frecuencias en mayor grado que otros. Por ejemplo los vidrios coloreados y las pinturas.

Los medios llamados transparentes absorben muy poco la luz visible. Por ejemplo, el vidrio, el agua, el alcohol, el cuarzo, etc.

Los medios opacos absorben fuertemente la luz visible de cualquier frecuencia de modo que sólo pueden ser atravesadas por la luz láminas muy delgadas de estos materiales.

Ejemplo: metales, madera, rocas, tomate etc.

Debe aclararse que existen medios que son transparentes para determinadas frecuencias pero que son opacos para otras. Tal es el caso del vidrio que es transparente para la luz visible pero opaco para la luz ultravioleta.

El fenómeno de absorción de la luz se debe a que el campo electromagnético de esta le cede energía a los átomos y/o moléculas de que está compuesto el medio. Parte de esta energía, debido al choque entre los átomos, es cedida a otros átomos y/o moléculas vecinos de modo que aumenta el movimiento caótico de estos y, por tanto, aumenta la temperatura del medio.