miércoles, 21 de febrero de 2018

Respuesta a la pregunta del post del color

Ya que nadie ha contestado la pregunta propuesta en el post del color, me dispongo a responderla para dejarlo zanjado. Empezamos...

¿Por qué el cielo es azul?


Es habitual escuchar que el cielo es azul porque se refleja el mar (da igual lo dentro que estés en la tierra, se refleja igual, como si el cielo fuese un espejo), por el color de la capa de ozono, del oxígeno u otras muchas teorías, aunque la realidad es menos espectacular y más científica.

Se trata de la dispersión de la luz, un fenómeno que hace que la luz viaje a distinta velocidad dependiendo del material que atraviese. Esta diferente velocidad hace que si no impacta de manera perpendicular, se separen los rayos de luz por colores, pudiendo ver el espectro visible al descomponer la luz del sol.


Como se ve en la figura, cuanto más energética sea la luz (onda más corta, es decir, más morado o menos rojo) más se desvía, por tanto, el azul es uno de los colores que más se dispersa. Es decir, el color rojo sigue mejor la línea recta que el azul, que se desvía con más facilidad.

¿Y qué hace de prisma en el aire si no hay nada? Sí que lo hay, aunque tú no lo veas. Hay humedad, agua, en las nubes y en las capas altas de la atmósfera, donde hace mucho frío, se convierten en pequeños cristalitos de hielo flotantes que dispersan la luz por todo el cielo, dándole su característico color azul. Por eso, por la noche el cielo no es azul, xq no hay luz solar que dispersar y la luz de la luna es muy tenue como para colorear el cielo.

Dispersión de luz por las partículas de la atomósfera
http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/opt/mch/sct.rxml
¿Y las nubes por qué son blancas si dispersan la luz? Pues porque, además de que las gotas de agua que contienen son demasiado grandes para separar la luz en colores, al rebotar la luz dentro de ellas, la luz toma todos los caminos posibles, haciendo que coincidan todos los colores al salir de la nube y, como coinciden todos se ven blancas, pero el principio físico es el mismo.

Dispersión de luz por las nubes
https://www.scienceabc.com/eyeopeners/why-is-soap-foamlather-always-white-colored.html
Pero si la luz morada se dispersa más que la luz azul, ¿por qué el cielo no es morado? Pues, simplemente, porque se dispersa tanto que se acaba desapareciendo de tanto que se dispersa. Por el contrario, al mirar directamente al Sol, y al incidir los rayos de luz directamente, no se dispersa la luz y vemos el Sol de color blanco.
Imagen relacionada
Dispersión de la luz morada
https://wikicharlie.cl/w/Dispersi%C3%B3n_de_Rayleigh
Y por último pero no menos importante, ¿por qué cuando atardece el cielo se vuelve rojo? La idea es la misma que con la luz morada pero con un pequeño matiz. Por la tarde, debido a la curvatura de la Tierra, la luz tiene que recorrer más atmósfera para llegar a nosotros. Este camino más largo hace que la luz se disperse más, dispersando totalmente el violeta, el azul, el verde y el amarillo, resultando un color rojo anaranjado debido a la dispersión parcial del rojo y el naranja (como pasa de día con el azul). Si creías que el rojo del atardecer era un indicador de buen tiempo para el día siguiente, siento decepcionarte...

Color rojizo del atardecer
http://www.atmo.arizona.edu/students/courselinks/spring08/atmo336s1/courses/fall13/atmo170a1s3/1S1P_stuff/scattering_of_light/scattering_of_light.html
Si quieres saber más sobre este tema, esta última página web lo explica muy bien (pero en inglés, por si a alguien le cuesta).

¿Y esto sólo pasa en el cielo?

Pues no, como es normal. Ocurre más a menudo de lo que piensas y en cosas que probablemente no te imaginas. Por ejemplo, la sal de mesa, la de la comida, ¿de qué color dirías que es? Pues blanca, supongo. Error! Es... transparente. Si coges un solo grano que sea gordito (o con una lupa) podrás ver que es transparente.

010
Cristales de sal de mesa (Cloruro sódico, NaCl)
https://sites.google.com/site/smmfisicayquimica/lab/laboratorio-quimica?tmpl=%2Fsystem%2Fapp%2Ftemplates%2Fprint%2F&showPrintDialog=1
https://www.iycr2014.org/participate/crystal-growing-competition-2017/info-for-newcomers

Nosotros percibimos la sal como un compuesto blanco debido a la dispersión de la luz, ya que debido al tamaño de los cristales, dispersa toda la luz y lo vemos como blanco. Lo mismo pasa, por ejemplo, con el azúcar, los medicamentos, la pintura blanca de las paredes, el papel, etc. Muchas de las cosas blancas realmente son transparentes y dispersan la luz, así que piénsalo bien antes de decir la próxima vez que algo es de color blanco.

Hasta aquí el post de esta semana y queda zanjado el tema de la pregunta del post de la luz. La semana que viene espero tener listo alguno de los temas pendientes. Si tenéis dudas, comentarios, aclaraciones o cualquier otra cosa, por favor, déjamelo en los comentarios de aquí abajo o en la página de Facebook.

Nos vemos la semana que viene en un nuevo post!! Cuídate!

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