22: Dispersión I

En las simulaciones anteriores sobre la refracción se asumió que todas las longitudes de onda se doblan por la misma cantidad. Esto no es cierto; el índice de refracción cambia ligeramente para diferentes longitudes de onda. Así que si empezamos con varias longitudes de onda diferentes (diferentes colores) esperamos que puede haber algunas situaciones en las que los colores se separan. Si los caras del medio son paralelas, cada color se desdobla con la misma cantidad que se dobló al entrar en el medio por lo que todos los colores se van de nuevo en la misma dirección. Sin embargo, si los lados no son paralelos, tal como un prisma o lente, habrá una separación de color. Esto es, de hecho, la forma de un prisma y gotas de agua separan los colores y por qué las lentes de una buena cámara (que compensan este efecto mediante el uso de lentes de compuestas) son caras.

El cambio de velocidad de la onda en función de la longitud de onda se denomina dispersión y ocurre para todos los tipos de ondas. Por ejemplo, las longitud de onda más largas de las olas superficiales en en el océano viajan más rápido que las ondas de longitud de onda más cortas. No hay mucha dispersión de las ondas sonoras en ondas de aire, pero ondas acústicas en sólidos experimentan una dispersión significativa. La simulación a continuación es para la luz visible que pasa a través de un prisma. Usted puede elegir el color y ver lo que es el índice para esa longitud de onda. Una manifestación diferente de dispersión se muestra en la siguiente simulación.