| Pomperos
y pompas de jabón |
|
|
| Objetivo |
|
|
| Introducción |
|
Todos hemos disfrutado en alguna etapa de nuestra vida con las pompas
de jabón maravillados por su hermosura, su ingravidez y colorido
de las mismas.
|
| Materiales |
Productos |
- Alambre
- Alicates
- Pajitas
- Probeta
- Recipiente
- Pistola de
pegamento térmico
|
- Agua destilada
- Lavavajillas
- Glicerina
|
|
| Realización
práctica |
-
1.-
Preparamos la mezcla para hacer pompas mezclando 5 partes
de agua, 4 partes de lavavajillas (hemos usado Fairy con buenos
resultados) y 1 parte de glicerina.
-
2.-
Preparamos unos aros con alambre de distintos tamaños.
También podemos preparar cubos u otras figuras geométricas
si queremos ver superficies mínimas (Son más
fáciles de prepara pegando pajitas que con el alambre).
-
3.-
Introducimos los aros y soplamos por ellos o los movemos con
rapidez para realizar las pompas.
-
4.-
Para observar las figuras de interferencia sacamos el aro,
dejamos escurrir el exceso de jabón y observamos las
formas coloreadas que se forman sobre la superficie de la
película de jabón.
|
 |
|
Pompa de jabón de un tamaño
considerable |
|
|
| Precauciones
|
|
|
| Explicación
científica |
 |
Interferencias formadas
en pompas de jabón |
|
-
La
ciencia nos explica que una pompa de jabón es una porción
de aire rodeada por una película de agua y un elemento
tensioactivo (jabón o detergente) que modifica la tensión
superficial del agua disminuyéndola.
Entonces, si cogemos con un tubo una pequeña porción
de la mezcla y soplamos, gracias a la elasticidad del tensioactivo
que envuelve la parte de agua, se forma la pompa.
-
Las
pompas desaparecen debido a la evaporación
del agua de la pompa favorecida por aquellos factores que contribuyan
a aumentarla como la sequedad del ambiente y de los objetos
con los que choque, el sol radiante, el viento, etc.
|
-
Cuando
un rayo de luz cae sobre una película transparente delgada,
como la superficie de una pompa de jabón, parte de la
luz se refleja en la superficie exterior de la película.
El resto penetra en la capa, se desvía un poco (se refracta)
y luego se refleja en la superficie interior. El resultado es
luz que se compone de los rayos reflejados por la capa exterior
más los rayos reflejados por la capa interior. Debido
al paso por la película delgada, éstos últimos
han recorrido, al salir, una distancia ligeramente mayor.
Como consecuencia, las ondas de luz se retrasan un poco (se
dice que se desfasan).
Los distintos colores que componen la luz blanca se refractan
de maneras distintas, unos más, otros menos. Al emerger,
las ondas de luz se combinan de tal manera que donde coinciden
crestas con crestas o valles con valles la intensidad de la
luz se refuerza (hay interferencia constructiva) y donde se
superponen crestas con valles las ondas se anulan (interferencia
destructiva).
Así, desde ciertos ángulos se verá salir
de la película luz blanca a la que se le ha restado alguno
de los colores que la componían: ya no es luz blanca.
El color de la luz que refl eja la película delgada dependerá,
entre otras cosas, del ángulo desde el que la
observemos y cambiará al desplazar el observador la vista.
-
El
color de las pompas se debe pues a un fenómeno físico
conocido como interferencia de ondas.
|
|
| Curiosidades
y otras cosas |
Al igual que
en una pompa de jabón, las plumas de los pájaros adquieren
a la vista colores iridiscentes por la interferencia constructiva
de una onda reflejada.
Se puede decir que la pluma “selecciona” un color del espectro
de la luz por su estructura. Ésta se debe a que la queratina,
los poros de aire y los granos de melanina que constituyen las plumas
forman una red ordenada en tres dimensiones. En ella se alternan capas
de queratina, melanina y aire. El grosor de estas capas es conmensurable
con todas las longitudes de onda del espectro visible por lo que se
puede producir interferencia constructiva de todos los colores del espectro.
Sin embargo, los azules y verdes predominan como colores iridiscentes
en las plumas porque la melanina absorbe las longitudes de onda más
largas.
Hoy en día,
la comprensión y el estudio del color en la naturaleza sirven
de inspiración para modernos diseños ópticos en
los llamados dispositivos fotónicos. En ellos se crean patrones
de estructuras periódicas que manipulan el color a partir de
su dimensión y separación, imitando modestamente a la
naturaleza.
|
| Bibliografía
|
|
|