Créame un video explicando el fenómeno de la dispersión de la luz para alumnos avanzados de colegio
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¡Hola! Bienvenidos a este video sobre la dispersión de la luz. La dispersión es un fenómeno fascinante donde la luz blanca se separa en todos sus colores constituyentes cuando pasa a través de un medio transparente como un prisma. Observen cómo un rayo de luz blanca se descompone en rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta.
El concepto clave para entender la dispersión es que el índice de refracción no es constante, sino que depende de la longitud de onda. Recordemos que n igual a c sobre v, donde c es la velocidad de la luz en el vacío y v es la velocidad en el medio. Como diferentes colores tienen diferentes longitudes de onda, viajan a velocidades distintas. La luz roja, con longitud de onda larga, viaja más rápido, mientras que la luz azul, con longitud de onda corta, viaja más lentamente.
La Ley de Snell nos explica cómo se refracta la luz: n₁ seno de theta₁ igual a n₂ seno de theta₂. Aquí está la clave: como n₂ depende de la longitud de onda, cada color tendrá un ángulo de refracción diferente. Observen cómo la luz roja se desvía menos que la luz azul al entrar en el vidrio, porque el índice de refracción del vidrio es mayor para el azul que para el rojo.
En la dispersión normal, que es la más común, el índice de refracción es mayor para longitudes de onda más cortas. Esto significa que el violeta, con el mayor índice de refracción, se desvía más que el azul, que a su vez se desvía más que el verde, y así sucesivamente hasta llegar al rojo, que se desvía menos. Por eso vemos el espectro en este orden específico: rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta.
La dispersión tiene muchas aplicaciones prácticas. El arcoíris es el ejemplo más hermoso: la luz solar se dispersa en las gotas de agua de la lluvia. En óptica, la aberración cromática es un problema donde diferentes colores se enfocan en puntos distintos. En espectroscopía, usamos la dispersión para analizar la composición de materiales. En resumen, la dispersión es fundamental para entender cómo la luz interactúa con la materia.