LA DISPERSIÓN DE LA LUZ

La última propiedad básica de la luz -del comportamiento de la luz- que vamos a tratar es la dispersión.

El tratamiento separado de las longitudes de onda por la refracción aunque ligero, «dispersa» la luz blanca en sus colores componentes del espectro. El arco iris es un ejemplo clásico de dispersión. 

La luz solar que atraviesa la lluvia es refractada por este medio más denso, y su contenido azul sigue un curso más alterado que las longitudes de ondas rojas.

Por lo tanto, este color dispersado se hace visible en forma de fajas distintas.

Desde el punto de vista del diseñador de objetivos, la dispersión es un desgraciado efecto secundario de la refracción. Provoca el que la luz azul se desplace a un foco diferente del de la luz roja. 

 Aberración cromática producida por el uso de lente simple

Este efecto puede ser neutralizado utilizando elementos ópticos construidos con vidrios diferentes.

 

La dispersión es una de las principales razones por las cuales no podemos emplear un sencillo objetivo de una sola lente para hacer fotografía en serio (fotografía profesional, se entiende, aunque en el arte todo está permitido, pero esa es otra cuestión).

 Cámara de lente simple

 

Por razones de comodidad, hemos venido examinando algunos de los cambios que producen en la luz la absorción, la reflexión, la transmisión, etcétera, como si ocurrieran totalmente por separado con unos materiales dados. De hecho, nunca es posible producir uno solo de estos fenómenos sin que por lo menos se produzca alguno de los demás. 

Observemos algún material bien conocido. El papel blanco puede reflejar el 90% de la luz incidente: el resto puede ser absorbido y transformado en calor, o ser transmitido a la superficie inferior. 

La placa de enfoque de una cámara transmite la mayor parte de la luz, refleja otra parte hacia el interior de la cámara y absorbe el resto. Un filtro de vidrio rojo transmite la mayor parte de las longitudes de ondas rojas (refractando rayos oblicuos), refleja una parte de esta luz roja y absorbe una pequeña cantidad, calentándose. Otras longitudes de onda son absorbidas en su mayor parte, un porcentaje de ellas es reflejado, y tal vez un diminuto porcentaje es transmitido. 

Otro ejemplo: La superficie exterior del fuelle de la cámara de gran formato absorbe la mayor parte de la luz, refleja algo de ello y (por lo menos, así lo esperamos) no transmite nada de ella.

EL ESPECTRO VISIBLE: LOS COLORES

Hoy algo breve (la disciplina y la voluntad hacen más feliz): Por qué el color es como es, o cuál es la razón de que la luz tenga color y nuestro ojo la perciba con ese atributo.

La luz, tal como la conocen nuestros ojos, es una faja relativamente estrecha de energía electromagnética irradiada, con longitudes de onda que van desde unos 4,000Å hasta 7.000Å (Å = Angstrom). Pero dentro de este “espectro visible” cada longitud de onda produce un estímulo ligeramente diferente en la parte posterior de nuestros ojos. Cada tipo de estímulo es reconocido por el cerebro como un «color». Una mezcla de todas las longitudes de onda, o de las más visibles, es considerada la luz “blanca”.

 El espectro electromagnético

Imaginando que nos encontráramos en una habitación oscura mirando a un foco que irradiara luz de sólo una longitud de onda cada vez, pero que variase de modo que recorriera todo el espectro visible, veríamos lo siguiente:

Trabajando a 4.000Å, la luz aparece como un rico color violeta oscuro, haciéndose cada vez más azul a medida que va cambiando la longitud de onda para pasar a 4.500Å. En 5.000Å, el azul empieza a ceder al azul-verde: entre esta longitud de onda y unos 5.800Å, nuestra impresión del verde va haciéndose cada vez menos azul y cada vez más amarilla. En 6.000Å, el amarillo empieza a volverse anaranjado, y hacia los 6.500Å el color naranja ha perdido todo el amarillo para dejar paso al rojo. Este rojo pierde amarillo, sube de intensidad, se oscurece  hasta que al llegar a 7.000Å es tan oscuro y difícil de identificar como la luz de 4.000Å.

El espectro visible da una «mezcla» continua de impresiones de color, tal como lo vemos nosotros, sin que presente divisiones abruptas en longitudes de onda determinadas. Sin embargo, por razones de comodidad, solemos dar por supuesto que el «violeta» es una faja de longitudes de onda comprendida entre unos 4.000 Å y 4.500 A; el «azul», de 4.500 a 5.000 Å; el «verde», de 5.000 a 5.800 Å ; el «amarillo», de 5.800 a 6.100 Å ; y el «rojo», de 6.100 a 7.000 Å. Es importante recordar estos colores, su distribución en el espectro y sus longitudes de onda aproximada.

 

Resumiendo sobre la naturaleza de la luz

1) La luz es una forma de «energía en tránsito»: una franja relativamente estrecha de radiación electromagnética entre el ultravioleta y el infrarrojo.

2) La velocidad de la luz varía con la densidad del medio que ella atraviesa.

3) Las ondas luminosas se desplazan en una trayectoria general recta con una forma ondulante de fuerza electromagnética: la longitud de onda la medimos (para entendernos) en unidades Angstrom.

4) Mezcladas en las adecuadas proporciones, las longitudes de onda comprendidas entre 4.000Å  y 7.000Å crean una sensación de luz «blanca».

Unas fajas más estrechas son las que se identifican con los nombres de: violeta, azul, verde, amarillo y rojo, por el orden de su longitud de onda creciente.