DISPERSIÓN DE RAYLEIGH

Jorge Romany

7 Jun 201619:08

Summary

TLDREn este fascinante video, el orador explica cómo la luz blanca se dispersa en el aire y cómo fenómenos como la dispersión de Rayleigh son responsables de que el cielo sea azul y las nubes blancas. Utilizando experimentos prácticos, demuestra cómo la luz azul es más dispersa que la luz roja cuando pasa por pequeñas partículas en el aire. También explica cómo la contaminación afecta los atardeceres, haciendo que el sol se vea rojo. El orador concluye con una demostración visual de la dispersión de la luz y una reflexión personal sobre su última conferencia en MIT.

Takeaways

😀 La luz blanca, como la luz del sol, está compuesta por todos los colores del arco iris.
😀 La dispersión de Rayleigh ocurre cuando la luz blanca se dispersa por partículas mucho más pequeñas que el grosor de un cabello humano.
😀 La luz azul se dispersa más que la luz roja debido a que tiene una longitud de onda más corta, lo que la hace más propensa a dispersarse.
😀 La dispersión de Rayleigh solo ocurre cuando las partículas son más pequeñas que una décima de micrómetro, lo que causa que la luz azul se disperse más que los otros colores.
😀 Si las partículas tienen un tamaño mayor, como medio micrómetro, la dispersión de Rayleigh ya no predomina, y todos los colores se dispersan igualmente.
😀 La ecuación de la dispersión de Rayleigh está relacionada con la longitud de onda de la luz, con una dependencia inversa a la cuarta potencia de la longitud de onda.
😀 Un experimento simple con humo de cigarro demuestra la dispersión de Rayleigh: al iluminarlo en un cuarto oscuro, la luz dispersa es azul.
😀 Si se deja el humo en los pulmones por un minuto, el vapor de agua se condensa sobre las partículas, aumentando su tamaño, y la luz dispersa se vuelve blanca, ya que ocurre la dispersión Mie.
😀 La razón por la cual el cielo es azul se debe a la dispersión de Rayleigh por partículas pequeñas en la atmósfera.
😀 Durante el atardecer, la luz solar atraviesa una capa más gruesa de atmósfera, dispersando la luz azul y dejando pasar más luz roja, lo que hace que el sol se vea rojo.
😀 El aumento de la contaminación en la atmósfera provoca atardeceres más coloridos debido a la dispersión de Rayleigh y Mie, un fenómeno observado incluso después de erupciones volcánicas.

Q & A

¿Qué es la dispersión de Rayleigh?
-La dispersión de Rayleigh es un fenómeno en el que la luz blanca se dispersa más cuando interactúa con partículas más pequeñas que una décima de micrón, lo que resulta en una mayor dispersión de la luz azul en comparación con la luz roja.
¿Por qué la luz azul se dispersa más que la luz roja en la atmósfera?
-La luz azul se dispersa más que la luz roja debido a su longitud de onda más corta, lo que causa que su probabilidad de dispersión sea mucho mayor, aproximadamente cinco veces más que la de la luz roja.
¿Cuál es el tamaño máximo de las partículas para que ocurra la dispersión de Rayleigh?
-La dispersión de Rayleigh ocurre cuando las partículas son más pequeñas que una décima de micrón, lo que equivale a ser mil veces más pequeño que el grosor de un cabello humano.
¿Por qué el cielo es azul?
-El cielo es azul porque la luz blanca del sol, al pasar a través de la atmósfera, se dispersa principalmente debido a las partículas pequeñas, y como la luz azul se dispersa más, es la que predomina.
¿Qué pasa cuando la luz del sol pasa a través de una mayor cantidad de atmósfera, como durante el amanecer o atardecer?
-Cuando la luz solar pasa a través de una mayor cantidad de atmósfera, como durante el amanecer o atardecer, la luz azul se dispersa más, dejando pasar principalmente la luz roja, lo que hace que el sol se vea rojo.
¿Cómo influye la contaminación en el color del atardecer?
-La contaminación en el aire puede hacer que los atardeceres sean más hermosos, ya que las partículas de polvo adicionales dispersan aún más las longitudes de onda más cortas, dejando pasar más luz roja.
¿Por qué las nubes son blancas?
-Las nubes son blancas porque están formadas por gotas de agua que son lo suficientemente grandes (más de 0.5 micrones) para causar dispersión de Mie, que dispersa todas las longitudes de onda de la luz por igual.
¿Qué sucede cuando se mezcla ácido sulfúrico con tiosulfato de sodio en el experimento?
-Cuando se agrega ácido sulfúrico al tiosulfato de sodio, se forman partículas de azufre más pequeñas que una décima de micrón, lo que provoca la dispersión de Rayleigh y un cambio en el color de la luz hacia el azul. A medida que las partículas crecen, el color de la luz cambia hacia el rojo.
¿Qué significa que la luz que se dispersa a 90 grados esté polarizada?
-La luz dispersa a 90 grados está polarizada linealmente, lo que significa que las ondas de luz vibran en una sola dirección, lo cual se puede observar usando un polarímetro.
¿Cómo se explica el color rojo de la luna durante el amanecer o atardecer?
-La luna se ve roja durante el amanecer o atardecer porque, al igual que el sol, la luz blanca atraviesa una mayor cantidad de atmósfera, dispersando más las longitudes de onda más cortas y dejando pasar principalmente la luz roja.