De todos os comprimentos de onda no espectro eletromagnético, aqueles que se situam entre 400 nm e 700 nm são os mais familiares para nós. Isso porque essas são as ondas que compõem o que chamamos de luz visível.
Quando vemos objetos, é porque eles estão sendo iluminados pela luz visível. Quando vemos que o céu é azul, ou a grama é verde, ou o cabelo é preto, ou que uma maçã é vermelha, é porque estamos vendo diferentes comprimentos de onda na faixa de 400nm a 700nm. Por causa das ondas nesta banda, muito se aprendeu sobre as propriedades das ondas eletromagnéticas.
Através da luz visível, reflexão e refração são facilmente observadas. O mesmo acontece com interferência e difração. Espelhos, lentes, prismas, grades de difração e espectrômetros foram usados para entender e manifestar as qualidades da luz que vemos através de nossos olhos nus.
O telescópio de Galileu, composto por um conjunto simples de lentes, fez uso das propriedades de refração da luz para ampliar objetos distantes. Os binóculos e periscópios de hoje aproveitam o fenômeno óptico chamado Reflexão Interna Total usando prismas para melhorar o que os telescópios refrativos iniciais eram capazes de alcançar.
Como mencionado anteriormente, a luz visível é composta pelos comprimentos de onda que variam de 400 nm a 700 nm. Cada comprimento de onda é caracterizado por uma cor única, com violeta em uma extremidade (adjacente à luz ultravioleta) e vermelho na outra (adjacente à luz infravermelha). Quando todos esses comprimentos de onda são combinados, eles formam o que é conhecido como luz branca.
Você pode separar esses comprimentos de onda (e as cores correspondentes), deixando-os passar por uma grade de prisma ou difração. A magnífica variedade de cores que vemos em um arco-íris, em um diamante ou até na cauda de um pavão são exemplos dessa separação.
Todos os fenômenos da luz visível, como reflexão, refração, interferência e difração, também são exibidos por comprimentos de onda não visíveis. Portanto, ao entender esses fenômenos e aplicá-los aos comprimentos de onda não visíveis, os cientistas foram capazes de descobrir muitos dos segredos da natureza. De fato, se rastrearmos as raízes da física moderna, particularmente a dualidade da matéria onda-partícula, seremos levados de volta à sua manifestação na luz visível.
O estudo da luz visível cai sob o domínio da óptica. Entre os cientistas que contribuíram substancialmente para o desenvolvimento da óptica estão Christiaan Huygens, por suas wavelets e uma teoria das ondas de luz, Isaac Newton, por suas contribuições sobre reflexão e refração, James Clerk Maxwell, para a propagação de ondas eletromagnéticas, como explicado em uma série de e Heinrich Hertz, por verificar a verdade dessas equações por meio de experimentos.
Você pode ler mais sobre a luz visível aqui na Space Magazine. Deseja saber de onde vem a luz visível? Que tal uma imagem de luz visível de uma galáxia distante?
Há mais sobre isso na NASA e no Physics World:
Ondas de luz visível
O efeito especial da física
Aqui estão dois episódios no Astronomy Cast que você também pode conferir:
Astronomia óptica
Interferometria
Fontes:
Windows para o universo
NASA: Luz visível
Wikipedia: Christiaan Huygens
NASA: Maxwell e Hertz
