Jugamos con la luz

Normalmente, la dispersión, reflexión y refracción de la luz son conceptos muy difíciles de comprender para el alumado de primaria. En los libros de texto les dedican, a lo sumo, una triste página, y habitualmente la explicación es breve y aburrida.

Os voy a contar una historia. No somos las primeras personas que vivimos una pandemia, ni seremos tampoco las últimas. En 1665, hubo una gran epidemia de peste en Inglaterra, y todos los comercios, universidades y escuelas cerraron. En esos momentos, Isaac Newton estaba estudiando en la Universidad de Cambridge, pero al cerrar ésta, tuvo que volver a su pueblo natal, Woolsthorpe Manor, a unas 60 millas de Cambridge.

Fue allí, en cuarentena, cuando se le ocurrió el experimento que nosotras y nosotros hemos repetido en clase. Se llama dispersión de la luz.

Se trata de hacer pasar la luz a través de un prisma de cristal y ver qué ocurre. Nosotras lo hicimos así: 

En las dos primeras fotos, el prisma estaba a nivel del suelo,y con la linterna del móvil hicimos pasar la luz hacia arriba, hasta proyectar el arcoiris en el techo. En la última foto, simplemente movíamos la fuente de luz de un lado a otro, para ver cómo se movía el reflejo en forma de onda.

¿Y por qué se proyecta el arcoiris, y no sólo algunos colores? Porque la luz blanca contiene en sí todos los colores, aunque nosotros sólo vemos el espectro visible.

Este es el espectro de la luz visible:

Como veis, hay más "colores" que el ojo humano no puede ver, como el infrarrojo (el que está por delante del rojo) y el ultravioleta (que va por detrás del violeta). Los colores dependen de su longitud de onda: cuanto más larga es la onda, más se acerca al rojo, y cuanto más corta, más se acerca al violeta. 

Quizás sea más sencillo de entender el experimento de la refracción de la luz. ¿Habéis notado que, cuando estamos en la piscina, parece que las personas y los objetos están más cerca o más lejos de lo que están en realidad, o bien están deformados? Como este señor:

Este fenómeno se produce porque la luz se refracta: en el vacío, la luz viaja a aproximadamente 300000 kilómetros por segundo. Pero si tiene que atravesar un medio, esta velocidad se ralentiza. Bueno, en realidad, esto es imperceptible para nosotros, pero el hecho es que la luz viaja más lentamente en el agua, o quizás sería más correcto decir que va menos rápida. Si estás en secundaria o bachillerato, quizás te interese leer sobre la Ley de Snell para entenderlo mejor.

Para demostrar la refracción de la luz en clase, simplemente llenamos con agua un vaso de precipitado y metimos un lápiz dentro. Así:

En la primera fotografía, parece que el lápiz está cortado. En la segunda, parece que se ha curvado. Pero no es magia, ¡es ciencia!

La reflexión de la luz se produce cuando parte de la luz rebota en una superficie, y se crean así rayos reflejados. Por ejemplo, cuando nos miramos en un espejo.

Así que, para Isaac Newton, aquella cuarentena obligada fue bastante fructífera. Gracias a él se avanzó mucho en el estudio de la óptica, entre otras cosas, claro. Por cierto, ¿sabéis que el 25 de diciembre fue cuando nació Isaac Newton?

¡Felices vacaciones de Invierno!