Arco Iris.

Presentación del tema: "Arco Iris."— Transcripción de la presentación:

1 Arco Iris

2 Arco Iris Observaciones experimentales
Arco iris subjetivo y objetivo: propuesta Características del arco iris La descripción geométrica El cromatismo del arco iris: dispersión Formación del arco iris subjetivo La descripción ondulatoria: Young, Airy, Mye Ejemplos y contraejemplos

3 Observaciones: arcos subjetivos
Ángulos de los arcos medidos con cuadrante (43°, 4°)

4 Observaciones: arcos subjetivos
Esferas de resina con luz blanca

5 Observaciones: arcos objetivos
Matraz iluminado con luz blanca colimada

6 Carácterísticas del arco iris subjetivo
Primario, secundario, arcos supernumerarios, banda de Alejandro

7 Descripción geométrica: parámetros de rayos (meridionales)
René Descartes, Météores (1637)

8 Tabla 2.1. Trazo manual de rayos en gota esférica.

9 Descripción geométrica: fórmulas de rayos (meridionales)
Arco primario

10 Tabla 2.2. Coordenadas de los puntos de reflexión y transmisión en gota esférica.rimario

11 Descripción geométrica: fórmulas de rayos (meridionales)
Arco secundario

12 Tabla 2.3. Coordenadas de los puntos de reflexión y transmisión en gota esférica. Arco secundario

13 Descripción geométrica: trazo de rayos (meridionales)
Arcos primario y secundario con Mathematica

14 Descripción geométrica: trazo de rayos (meridionales)
n=1.331, rojo (longitud de onda = 690 nm)

15 Cromatismo del arco iris (dispersión)

16 Descripción geométrica: trazo de rayos (meridionales)
650: rojo, 600: anaranjado, 550: amarillo, 530: verde, 490: verde azulado 450: cyan, 430: azul, 400: violeta. 1ro (arriba) 2o (abajo)

17 Tabla 3.1. Ángulos extremos de desviación para diversas longitudes de onda.

18 Descripción geométrica: trazo de rayos (meridionales)
Arco primario en una gota con Mathematica

19 Formación de los arcos subjetivos
Arco primario en gotas con Mathematica

20 Formación de arcos subjetivos
Dependencia con la altura de observación y con el ángulo de la fuente Visible en mañanas y tardes cuando la fuente sea el Sol y las gotas estén en cortinas verticales

21 Formación de arcos subjetivos
Dependencia con la altura de observación y con el ángulo de la fuente

22 Arcos supernumerarios: interferencia de Young
Pares de rayos (en el mismo color, con diferentes tonos) incidiendo en una gota con diferente parámetro de impacto d (pero haciéndolo a ambos lados del rayo de Descartes) pueden emerger al mismo ángulo. Los pares de valores d de izquierda a derecha son (5.5, 9.848), (6, 9.773) y (7, 9.538). Los rayos de un par dado se reflejan internamente en el mismo punto

23 Arcos supernumerarios: Airy
Frente de onda cúbico. Función de Airy.

24

25 Arcos supernumerarios: Descartes, Young, Airy
Distribución de intensidades alrededor del ángulo de Descartes según tres alternativas.

26 Descripción tipo Lee Distribución de intensidades en dependencia del radio de las gotas.

27 Arco iris y polarización (Airy, Mye)
Polarización perpendicular y polarización paralela muy notable en esferas de resina.

28 Galería de arcos iris

29 Galería de arcos iris

30 Cuidado: ¡no son arcos iris!

31 Halos y falsos soles

32 Otros efectos 32

33 Conclusiones. Geometría Refracción y reflexión
Trazo meridional de rayos Dispersión Formación de imágenes Fase estacionaria Interferencia Difracción Polarización Descripción tricromática del color physics of Rainbow

34 Gracias.