En el siglo XVII, Isaac Newton hizo una serie de experimentos con prismas y luz. Mostró que los prismas no solo dividen la luz en los familiares colores del arco iris, sino que también pueden recombinarlos. El cristal de un prisma y los ángulos de sus lados trabajan juntos para crear una herramienta óptica fascinante.
Efectos de la luz
Cuando la luz pasa del aire al vidrio, se ralentiza y, cuando sale del vidrio, se acelera de nuevo. Si la luz incide en el vidrio en un ángulo en lugar de directamente, experimenta refracción. El ángulo en el que golpea el vidrio no es el mismo que el ángulo en el que viaja dentro del vidrio. La luz ya no se mueve en línea recta, sino que se dobla en la superficie. Lo mismo sucede cuando la luz abandona el prisma: vuelve a doblarse.
La ley de Snell
Un principio óptico llamado Ley de Snell predice exactamente cómo sucede esto. La Ley de Snell se ocupa de los ángulos en los que la luz entra y sale de un prisma, y algo llamado índice de refracción. El índice de refracción muestra cuánta luz se ralentiza cuando entra en el vidrio.
Cambios de color
Los diferentes colores de la luz, del rojo al violeta, se doblan en ángulos ligeramente diferentes. El rojo se dobla menos, el violeta más. Esto hace que los colores se abaniquen y se vuelvan distintos.
Segundo prisma
El hecho de que un prisma puede romper la luz en colores se conocía antes de Newton. Pero Newton preguntó qué pasaría si colocaba un segundo prisma en la ubicación de los colores. Si el segundo prisma captaba todos los colores en una de sus superficies, salía luz blanca por el otro lado. Las mismas propiedades que separan los colores trabajaron al revés para volver a ensamblarlos.
Experimentos adicionales
Newton también preguntó qué pasaría si usara un segundo prisma en un solo color. ¿Se rompería en otros colores? Su experimento demostró que no era así. Los colores que salen de un prisma son fundamentales.
Reflexión
Además de refractar la luz, los prismas también son buenos para reflejar la luz. Si miras un prisma y lo giras entre tus dedos, verás luz reflejada en la parte posterior en ciertos ángulos. A esto se le llama reflexión interna. Algunos prismas están diseñados para tener varias caras reflectantes internas. Pueden tomar una imagen del telescopio que esté al revés y al revés y darle la vuelta a la normalidad. Los prismas reflectantes se utilizan en periscopios y binoculares, ya que son más duraderos que los espejos.