Reflexão, Difusão e Refração da luz
Reflexão da Luz
O fenômeno da reflexão consiste na mudança da direção de propagação da energia . Consiste no retorno da energia incidente em direção à região de onde ela é oriunda, após entrar em contacto com uma superfície refletora.
A energia pode tanto estar manifestada na forma de ondas como transmitida através de partículas. Por isso, a reflexão é um fenômeno que pode se dar por um caráter eletromagnético, óptico ou sonoro.
Quando raios luminosos paralelos incidem numa superfície plana, polida, os raios refletidos também são paralelos ente si.
Difusão da Luz
A maioria das superfícies são ásperas; suas irregularidades refletem a luz em diversas direções. Esse tipo de luz refletida se chama luz difusa. É graças a ela que, durante o dia, um cômodo pode ser iluminado pela luz do sol, que se reflete no ar, nas nuvens e nas paredes.
Assim as superfícies polidas refletem melhor a luz que as superfícies ásperas.
Refração da Luz
Um feixe de luz se desvia ao passar do ar para a água ou vice versa. Para observar esse efeito basta mergulhar um lápis em um copo com água. Esse desvio se deve a uma mudança na velocidade da luz ao passar de um meio transparente para outro e chama-se refração da luz.
Índice de refração é uma relação entre a velocidade da luz em um determinado meio e a velocidade da luz no vácuo (c). Em meios com índices de refração mais baixos (próximos a 1) a luz tem velocidade maior (ou seja, próximo a velocidade da luz no vácuo).
A velocidade de propagação da luz no ar depende da freqüência da luz, já que o ar é um meio material. Porém essa velocidade é quase igual a 1 para todas as cores. Ex: índice de refração da luz violeta no ar = 1,0002957 e índice de refração da luz vermelha no ar = 1,0002914. Portanto, nas aplicações, desde que não queiramos uma precisão muito grande, adotaremos o índice de refração do ar como aproximadamente igual a 1.
Dispersão Luminosa
A luz branca é formada pela reunião de numerosas radiações coloridas que podem ser separadas com o auxílio de um prisma, formando uma imagem conhecida como espectro. Do ponto de vista estritamente físico, o espectro é formado por um número infinito de cores. A técnica, no entanto, costuma considerar com integrantes da luz branca as sete cores: vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, anil e violeta. A reunião destas sete cores recompõe a luz branca. Pelo fato de se propagarem com velocidades diferentes, a luz branca ao incidir sobre o prisma é dividida em todas as suas cores componentes sofrendo uma dispersão luminosa, já que cada feixe de freqüência sofre um desvio diferente.
Diagrama da dispersão da luz através de um prisma
Arco-íris
É muito comum ver naturalmente o espectro na forma de um arco-íris, após as chuvas. Suas cores se evidenciam quando a luz solar atravessa gotas de chuva, que se comportam como prismas. O arco-íris aparece quando o sol se encontra em um angulo acima do horizonte menor que 54º. É por isso que só podemos enxergá-lo de manhã cedo ou ao anoitecer.
