Como funcionam os prismas

Em 1600, Isaac Newton fez uma série de experimentos com prismas e luz. Ele mostrou que os prismas não apenas dividem a luz nas cores familiares do arco-íris, mas também podem recombiná-las. O vidro de um prisma e os ângulos de suas laterais trabalham juntos para formar uma ferramenta ótica fascinante.

Quando a luz passa do ar para o vidro, ela desacelera e, quando sai do vidro, acelera novamente. Se a luz atinge o vidro em um ângulo em vez de direto, ele sofre refração. O ângulo em que atinge o vidro não é o mesmo que o ângulo que percorre dentro do vidro. A luz não está mais se movendo em linha reta, mas se curva na superfície. A mesma coisa acontece quando a luz sai do prisma - ela se curva novamente.

Um princípio óptico chamado Lei de Snell prediz exatamente como isso acontece. A Lei de Snell lida com os ângulos em que a luz entra e sai de um prisma, e algo chamado de índice de refração. O índice de refração mostra o quanto a luz desacelera quando entra no vidro.

As diferentes cores de luz, do vermelho ao violeta, são curvadas em ângulos ligeiramente diferentes. O vermelho é o que menos se curva, o violeta a mais. Isso faz com que as cores se espalhem e se tornem distintas.

O fato de que um prisma pode transformar a luz em cores era conhecido antes de Newton. Mas Newton perguntou o que aconteceria se ele colocasse um segundo prisma na localização das cores. Se o segundo prisma captou todas as cores em uma de suas superfícies, a luz branca saiu do outro lado. As mesmas propriedades que espalham as cores funcionaram ao contrário para remontá-las.

Newton também perguntou o que aconteceria se ele usasse um segundo prisma em apenas uma cor. Ele se quebraria em outras cores? Seu experimento mostrou que não. As cores que saem de um prisma são fundamentais.

Além de refratar a luz, os prismas também são bons para refletir a luz. Se você olhar para um prisma e girá-lo com os dedos, verá a luz refletida na parte de trás em certos ângulos. Isso é chamado de reflexão interna. Alguns prismas são projetados para ter várias faces refletoras internas. Eles podem pegar uma imagem do telescópio que está de cabeça para baixo e para trás e virá-la de volta ao normal. Os prismas refletivos são usados ​​em periscópios e binóculos, pois são mais duráveis ​​do que os espelhos.