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¿Qué es la luz? Definición de la RAE : " Radiación electromagnética en el espectro visible ." Es decir no es más que una forma de energía que se manifiesta como una radiación electromagnética, como las ondas de radio, radar, microondas, la radiación infrarroja, la ultravioleta o los rayos X. La única diferencia entre las diferentes formas de radiación es su longitud de onda. La radiación con una longitud de onda de entre 380 y 780 manómetros (nm) es la parte visible del espectro electromagnético y es lo que conocemos como luz. Dentro de ese espectro el ojo interpreta las distintas longitudes de onda como colores, que van desde el rojo para longitudes de 800nm al violeta para longitudes de 380nm pasando por los naranjas, amarillos, verdes y azules entre estas longitudes de onda. Por encima y debajo de estos valores se encuentran los infrarrojos y ultravioletas respectivamente que forman parte de los espectros no visibles. La luz blanca es una mezcla de longitudes de onda visibles, lo cual se demuestra al ver como se descompone al atravesar un prisma.
Comportamientos de la luz Cuando la luz choca con una superficie nos podemos encontrar con tres tipos de comportamientos; se transmite, se refleja o se absorbe. Estos comportamientos no son excluyentes, es decir se pueden producir uno o varios de una forma simultánea, de hecho lo mas corriente es que se produzca una combinación de estos comportamientos en distintas proporciones.
La transmisión Los materiales transparentes transmiten la luz que incide en su superficie. La proporción de luz trasmitida se conoce como transmitancia . Los materiales de alta transmitancia como el agua pura o el cristal transmiten casi la totalidad de la luz que no reflejan, mientras que los materiales de baja transmitancia como el papel solo dejan pasar un pequeño porcentaje.
La reflexión Ley de la reflexión: Un haz de luz que choque con una superficie de un espejo con un cierto ángulo saldrá rebotado con el mismo ángulo con respecto a la perpendicular.
La cantidad de luz rebotada dependerá del tipo de material, la composición de la luz y el ángulo de incidencia de esta y puede variar desde una pequeña parte, en el caso de superficies oscuras y mates a casi la totalidad en superficies claras y brillantes. La forma en que se reflejara la luz también dependerá de la textura de la superficie. Una superficie rugosa reflejara la luz en todas direcciones dispersándola mientras que una superficie lisa, como un vidrio pulido o agua calmada la reflejará en una sola dirección, tal como indica la ley de la reflexión. La absorción Si el material no es un buen transmisor o reflector, la luz se absorbe y se convierte en calor (la energía ni se crea ni se destruye, se transforma). El porcentaje de luz absorbida por una superficie se conoce como absorbencia . Esta dependerá no solo del material si no también del ángulo de incidencia y la longitud de onda. Por ejemplo la madera es opaca a la luz visible, el cristal es transparente a ese mismo espectro y en cambio es opaco a la radiación ultravioleta por debajo de una determinada longitud de onda. Se produce cuando la luz pasa de un medio de propagación a otro con una densidad diferente, sufriendo un cambio de velocidad y un cambio de dirección si no incide perpendicularmente en la superficie. Un ejemplo de este fenómeno se ve cuando se sumerge un lápiz en un vaso con agua: el lápiz parece quebrado RAE: Acción recíproca de las ondas, de la cual puede resultar, en ciertas condiciones, aumento, disminución o anulación del movimiento ondulatorio. Cuando en una misma superficie nos encontramos con elementos de distintas densidades o cualidades de reflexión distintas, nos aparece el fenómeno de interferencia. Esto se manifiesta por la descomposición de la luz blanca en diferentes longitudes de onda, generando distintos colores. Por ejemplo cuando la luz se refleja en la superficie de un CD o cuando tenemos una fina capa de aceite flotando encima del agua que vemos el efecto arco iris. El color Es la forma en que percibimos las distintas longitudes de onda de la luz. RAE: Propiedad de la luz transmitida, reflejada o emitida por un objeto, que depende de su longitud de onda . La verdad es bastante mas complicado de lo que puede parecer en un principio, porque en realidad lo que nuestro ojo percibe no es la luz en si, lo que vemos en realidad es la luz que reflejan los objetos. Si en una habitación totalmente oscura, encendemos una linterna, no somos capaces de ver el haz de luz de esta, en cambio si que vemos lo que iluminamos con ese haz de luz. En cambio si la habitación esta llena de humo, niebla o polvo, aparentemente vemos el haz de luz, pero lo en realidad estamos viendo es el reflejo de la luz en las partículas en suspensión.
Por lo tanto el color de un objeto depende tanto de de las longitudes de onda que incidan en él, como la longitud de onda que sea capaz de reflejar. Un ejemplo; una superficie roja, lo es porque refleja un alto porcentaje de longitudes de onda roja y pocas o ninguna de azul o verde. Pero solo la veremos roja, si la luz que incide esta superficie, tiene la suficiente radiación roja como para que esta pueda ser reflejada, si no tomara un aspecto grisáceo. La composición de los colores
Esta representación, si bien es muy clara para ver el principio básico de la suma de colores, es un poco corta para representar la amplia gama de colores que somos capaces de interpretar. Para ello necesitamos acudir al diagrama de cromaticidad de la C.I .E. (Comisión Internacinale de l'Eclairage). Es una representación grafica de la gama de colores visibles por el ojo humano. En los ángulos del triangulo tenemos los colores básicos. Los valores de los colores se pueden representar con valores los numéricos de las coordinadas y abscisas.
Mezcla sustractiva
Espectro continuo y discontinuo Un espectro de luz en el que estén presentes todas las longitudes de onda visibles, desde el rojo hasta el violeta, se conoce como espectro continuo. Algunas luces blancas como la luz del día, una vela, o una lámpara de incandescencia tienen un espectro continuo. También podemos encontrar luces blancas compuestas por varias longitudes de onda selectivas y con ausencia del resto, por ejemplo mezclando azul y amarillo también obtenemos una luz blanca, a estas son las llamadas de espectro discontinuo.
Como hemos dicho el blanco no es un color primario, si no la suma de los tres colores primarios RGB, eso significa que podemos disponer de una amplia gama de blancos, como podemos ver en el diagrama de cromaticidad de la ICE. En consecuencia dos luces blancas aun siendo de espectro continuo pueden estar formadas por mezclas de distintas proporciones de espectros. Eso significa que los colores reflejados también variaran en función de esas proporciones. Una luz con un mayor componente rojo nos dará una apariencia más calida a los colores pues reflejara mayor cantidad de rojos mientras que una luz con mayor cantidad de azul/violeta al reflejar mayor cantidad de esas tonalidades nos dará una apariencia más fría. Para clasificar los diferentes tipos de luz blanca de espectro continuo se usa el concepto de temperatura de color. Que se define como la luz que emitiría un Cuerpo Negro calentado a una temperatura determinada . Por este motivo esta temperatura de color se expresa en kelvin, a pesar de no reflejar directamente una medida de temperatura. Para que se pueda comprender mejor, imaginaros que calentamos una barra de hierro, cuando esta alcance los 1000ºK su color será rojo, a 2000ºK amarillo, a 4000ºK blanco neutro, etc. Algunos ejemplos aproximados de temperatura de color:
Bibliografía: Philips Lighting Academy - Principios básicos del alumbrado Real Academia Española de la lengua (RAE) - Diccionario de la Lengua Wikipedia - Enciclopedia libre Fotografías: Luis3D de "ElClubDigital" - Jugando con Humo Andrés Andrés 2007
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