USANDO GELATINA Y LASER PARA EXPLICAR LA REFRACCION Y REFLEXION
Con un recipiente de vidrio y un puntero láser, puede ver por sí mismo cómo la luz cambia de dirección, o refracta, cuando va de un medio a otro. También se puede ver la reflexión interna total. Materiales
Se necesita un recipiente de vidrio claro, gelatina roja y amarilla y un puntero láser rojo. Procedimiento Primero hicimos la gelatina roja en la parte inferior del recipiente. Cuando era sólido, hicimos un lote amarillo encima de él. La gelatina roja absorbe todos los colores de la luz que pasan por él excepto el rojo, permitiendo que este color pasar a través. Encontramos que en la gelatina amarilla también pasa rojo luz bastante bien... eso lo usamos demasiado. El rayo láser es fácilmente visible en ambos tipos de gelatina. Cuando la luz pasa de un medio a otro, refractan o plegado, por una cantidad que depende de cómo diferentes que son las densidades ópticas de los medios de comunicación. La densidad óptica de cada medio es, por supuesto, su índice de refracción.
Esperábamos los índices de refracción para el rojo y amarillo son casi idénticos, y de hecho eran. Sin embargo, el índice de amarillo es aparentemente muy
ligeramente menor que para el rojo, como hemos observado una ligera flexión de los rayos de luz lejos el camino proyectado de la luz, como se puede ver en la foto a la izquierda. Hay una mayor refracción que se produce cuando la luz deja la gelatina para entrar en el aire, pero no eran capaces de observar la viga en el aire... más sobre esto más tarde! En algún ángulo, luz tratando de dejar la gelatina se refractan tanto que todo sigue una ruta hacia la gelatina. El ángulo en que esto ocurre se llama el ángulo crítico y era fácil de observar y medir cuando la luz fue dejando el amarillo en el aire, como se muestra en la foto de la izquierda.
Porque los índices de refracción para el rojo y amarillo son tan similares, no pudimos observar el ángulo crítico para la luz que pasa de rojo al amarillo en la gelatina. Hemos intentado experimentar con otros colores con rojo en ellos, pero no pudo encontrar otro color de gelatina que mostraría el haz de luz láser rojo. A fin de luz para ser "visible", debe golpear algo. Como la luz pasa a través del aire, interactuar con las moléculas de aire, pero no es suficiente para producir un camino visible, como las moléculas de aire están demasiado lejos. En un sólido como gelatina, sin embargo, la luz golpea un lote de moléculas de la gelatina ya que están empaquetados más densamente juntos, y algunos de la luz que no es absorbida (en este caso, rojo) serán de dispersión y visible para el ojo. Hay varios métodos puede utilizar para hacer rayos de luz visible en el aire y más implican la introducción de pequeñas partículas en el camino de la viga para la dispersión de la luz. El método más sencillo es utilizar una botella de aerosol misting para colocar gotas de agua en el aire. Podrá ver claramente la viga. (Lamentablemente el haz no aparecerá en una foto). Para demostrar este método para ver la viga en el aire, hemos experimentado con otros medios, buscando que se fotografía. Hemos encontrado que harina, sacudido a través de una granulometría y PAM spray (para sartenes de recubrimiento antes de cocinar) ambos produce un haz de luz visible que también se muestra en fotos (véase infra).
Aunque no probarlo, puede combinar una neblina de agua con gelatina para poder ver la luz refractarse como pasa de la gelatina en el aire. Tal vez desee experimentar con espejos, lentes o prismas para visualizar otras propiedades de reflexión y refracción.
