¿Cuáles son las propiedades del espectro de luz visible?

Escrito por Michael Peter ; última actualización: February 01, 2018
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El espectro electromagnético está compuesto de ondas de luz de longitudes de entre 10^-16 a 10^8 metros; de las cuales, la mayor parte es invisible al ojo humano. La luz visible constituye sólo una pequeña porción de la totalidad del espectro electromagnético, pero es detectable por el ojo humano y tiene propiedades únicas en la sección a la que pertenecen.

Rango de longitudes de onda de la luz visible

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El rango de longitudes de onda que el ojo detecta se encuentra entre los 400 (violeta) y los 700 (rojo) nanómetros. Los colores que se ven en este intervalo van de los de longitud más larga a los de longitud más corta y son los siguientes: naranja, amarillo, verde, azul y añil (índigo). El ojo humano tiene un perfil gaussiano cuyo máximo nivel de sensibilidad se encuentra a 555 nanómetros en la luz verde-amarilla. Esta sensibilidad se reduce a 1 por ciento en longitudes de onda de entre 430 y 690 nanómetros en la parte violeta y roja respectivamente, del espectro total.

Rango de frecuencia de la luz visible

El rango de frecuencias de la luz visible se puede calcular conociendo las longitudes de onda. La frecuencia se define como el número de eventos por unidad de tiempo; por lo que la frecuencia de la luz, es la cantidad de oscilaciones por segundo y se calcula en hertz. Usando la ecuación f=c/lamba, donde "c" es la velocidad de la luz (3 x 10^8 metros sobre segundo) y "lamba", la longitud de onda de la luz (dada en metros), es posible calcular el rango de frecuencias de la luz visible. Éste rango se extiende desde los 7,5 x 10^14 (violeta) a los 4,3 x 10^14 (rojo) hertz.

Rango de energía de la luz visible

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Las oscilaciones de la luz tienen un valor energético. La energía de la luz es directamente proporcional a su frecuencia de oscilación e inversamente proporcional a su longitud de onda. El rango o intervalo de energía de la luz visible puede ser calculado usando la ecuación E=hxf donde "h" es la constante de Planck (6,63 x 10^-34 m^2 x kg / s^2) y "f" la frecuencia de la luz en hertz. El rango de energía del espectro visible por lo tanto, varía de 4,97 x 10^-19 (violeta) a 2,84 x 10^-19 (rojo) joules.

Dispersión de la luz blanca

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La luz visible parece ser de color blanco debido a que se conforma de casi todas las longitudes de onda del espectro visible. Es posible dispersar la luz (básicamente "separarla") en todas las longitudes de onda que la componen utilizando un prisma triangular. Como el índice de refracción de un determinado medio utilizado es una función de la longitud de onda, la luz que entra en el prisma se "dobla" en ángulos distintos que varían en función de la frecuencia de la luz. Por lo tanto, es posible visualizar todo el espectro visible una vez que la luz sale del prisma.

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