Page 598 - Fisica General Burbano
P. 598

DISPERSIÓN DE LA LUZ. ESPECTROSCOPÍA 615


          XXVI – 4. Poder dispersivo de una sustancia transparente
             Para cuantificar la dispersión en una sustancia transparente, que será tanto mayor cuanto ma-
          yor sea la variación del índice de refracción con la longitud de onda, definimos el PODER DISPERSIVO
          o NÚMERO DE ABBE* (n), eligiendo arbitrariamente como referencia tres longitudes de onda, toman-
          do una de ellas en la zona central del intervalo del espectro (región amarila) y las otras dos en sus
          extremos (regiones azul y roja); suelen elegirse las correspondientes a las rayas de Fraunhofer D, F
          y C (párrafo XXVI-7) respectivamente; y si son n , n y n los correspondientes índices de refrac-
                                                       C
                                                   F
                                                D
          ción, entonces:
                                               n  -n
                                            n =  F  C
                                               n D  -1
             En el párrafo XXIV-13, se dedujo que para los prismas de pequeño ángulo y cuando la inci-
          dencia es casi normal, la desviación producida por éstos es: d =a (n – 1), luego para las luces de
          longitud de onda correspondientes a las líneas de Fraunhofer (Fig. XXVI-8) D, F y C podremos es-
          cribir:
                     d - d C  = a n(  F  -)1  - a n(  C  -)1  a n=(  F  n-)  Þ  n=  d - d C
                                                      C
                      F
                                                                     F
                     d = a n(  D  - )1                                d D
                      D
      MUESTRA PARA EXAMEN. PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN. COPYRIGHT EDITORIAL TÉBAR
                EL PODER DISPERSIVO (o NÚMERO DE ABBE) es igual al cociente entre la DISPERSIÓN (d – d ) y la
                                                                              F
                                                                                 C
                DESVIACIÓN MEDIA (d ), cuando la luz se dispersa al incidir casi normalmente sobre una de
                               D
                las caras de un prisma de pequeño ángulo.                                Fig. XXVI-8.– Ángulos de desviación
                                                                                         de las rayas de Fraunhofer C, D y F.
                «Cuanto mayor poder dispersivo tiene un cuerpo transparente, más separa las diversas ra-
                diaciones que sobre él inciden».
          XXVI – 5. Aberración cromática
             Al verificarse en las lentes el fenómeno de la dispersión se origina la ABERRA-
          CIÓN CROMÁTICA. Por ella, una lente tiene tantos focos como radiaciones simples
          inciden; en una lente convergente el foco correspondiente a la luz roja está más
          lejano del centro óptico, que cuando incide la luz violeta (Fig. XXVI-9).
             Llamaremos ABERRACIÓN CROMÁTICA LONGITUDINAL a la distancia F F .
                                                                 R
                                                               V
             En los instrumentos de óptica es necesario suprimir, en lo posible, tal aberra-
          ción, pues con ella las imágenes se ven irisadas de diversas coloraciones. La
          aberración cromática se elimina, para dos radiaciones, acoplando dos lentes,
          una convergente y otra divergente (Fig. XXVI-10) de distinto poder dispersivo
          (n , n ); debiendo cumplirse:
            1
              2
                                     n 1  n 2  0
                                     f 1 ¢ +  f 2 ¢  =

             «La lente de mayor poder dispersivo debe ser la de mayor distancia focal, es  Fig. XXVI-9.– Diversos focos de una lente para distintas
          decir, la de menor convergencia». «La convergencia del conjunto es la suma de  radiaciones.
          las convergencias».
             Los vidrios que suelen usarse en la construcción de sistemas acromáticos son los llamados flint
          y crown; el poder dispersivo del primero es aproximadamente el doble del segundo.
             PROBLEMAS:1 al 11.

          XXVI – 6. Espectroscopio de Prisma
                «Un ESPECTROSCOPIO es un instrumento óptico analizador de las longitudes de onda presen-
                tes en un haz procedente de un manantial luminoso».
             A los MANANTIALES LUMINOSOS empleados en espectroscopía podemos dividirlos en dos clases:
          aquéllos en los que la radiación es resultado de la alta temperatura y los que se basan en la des-  Fig. XXVI-10.– Acoplamiento de dos
          carga eléctrica a través de gases. En el primer tipo se encuentran el Sol, la lámpara de filamento de  lentes de distinto índice de refracción
          wolframio, los diversos arcos eléctricos y la llama. Entre los del segundo tipo citaremos las chispas  para corregir la aberración cromática.
          de alto voltaje, las descargas luminosas en tubos de vacío a baja presión y ciertos arcos de baja
          presión como el de mercurio. La distinción entre ambos tipos no es totalmente rigurosa, pudiéndo-
          se pasar de una a otra de un modo continuo, por ejemplo, mediante la evacuación progresiva del
          aire que rodea a un arco voltaico.
             El ESPECTROSCOPIO DE PRISMA consta (Fig. XXVI-11) de un tubo colimador (C), un anteojo (A),
          un tubo escala (E) y el órgano esencial del espectroscopio, que es el prisma óptico (P).


             * Ernst Abbe (1840-1905).
   593   594   595   596   597   598   599   600   601   602   603