Texto e ilustração: Mateus Bravin Lopes
Hoje eu vi pela janela da sala um arco-íris. Estava chovendo até agora há pouco e de repente ele apareceu. Eu gosto desse fenômeno. A luz do Sol bate nas gotinhas de água, e acontecem fenômenos de refração e reflexão, que fazem as cores aparecer separadas. Vou explicar melhor.
A luz do Sol é branca, tem todas as cores juntas. A refração acontece quando a luz passa de um meio transparente para outro, mudando de direção. Nesse caso, passa do ar para a gotinha de água, dentro dela reflete e volta da água para o ar. Da mesma maneira que o som é uma forma de onda, a luz também é. E como cada cor presente na onda de luz branca se propaga com velocidade diferente na água, nessa situação dá para ver a transformação da luz branca em suas cores ao voltar da água para o ar.
A palavra “refração” pode parecer estranha porque aparece pouco no dia a dia, mas não é nada demais. É um fenômeno físico, assim como é a reflexão que a gente usa para falar do nosso reflexo no espelho. O arco-íris é um fenômeno óptico, ou seja, tem a ver com os olhos, com a visão.
Refraçnao em um prisma (Dobromir Hristov / Pexels)
Mas não é sempre que chove e faz sol que podemos ver arco-íris. A luz ao bater nas gotinhas se dispersa para vários lados. Só uma pequena parte passa por esse processo todo que faz o fenômeno. E para isso acontecer, o Sol tem que estar atrás da pessoa que vê, porque a luz que vem dele vai atravessar a água e voltar para o mesmo lado. Isso faz do fenômeno além de bonito, muito especial.
O fenômeno da transformação do branco em outras cores pode ser melhor visto em um prisma, um objeto transparente que se parece com um cristal. Dependendo de como a luz branca atravessa o prisma, podemos ver perfeitamente as cores do outro lado dele. É um outro exemplo de refração e, nesse caso, a luz passa do ar para o prisma e do prisma de volta para o ar.
É engraçado que no Brasil ensinam nas escolas que o arco-íris tem 7 cores, mas em outros países ensinam 6. Nessas imagens podemos contar 6 cores na ilustração do prisma (arte de Storm Thorgerson para o disco The Dark Side of the Moon, do Pink Floyd) e na bandeira LGBTQI+ (crédito: Brielle French / Unsplash)
O primeiro experimento de refração com prisma foi realizado 300 anos atrás pelo físico inglês, Isaac Newton. Se você tem interesse, aqui vai um texto um pouquinho maior que este que você está lendo que fala do livro sobre óptica de Newton lançado em 1704: https://revistapesquisa.fapesp.br/a-luz-do-genio/.
Recomendo a leitura de outros textos dessa revista também, todos mês tem uma edição nova. Eu vou ficando por aqui, até semana que vem, com mais Ciência em Casa.
*Consultoria de Jorge Castiñeiras do Museu Interativo de Física (MINF) da Universidade Federal do Pará (UFPA)
