A menudo, voy conduciendo por la carretera en un día de verano y, al mirar hacia el horizonte, me doy cuenta de que la carretera parece tener un charco de agua, o que estaba mojada de alguna manera. Por supuesto, al acercarme, el efecto desaparece.
Sé que es algún tipo de efecto atmosférico. ¿Cómo se llama y cómo funciona?
El fenómeno se llama espejismo (EDIT: antes lo llamé Fata Morgana, pero un Fata Morgana es un caso especial de espejismo un poco más complejo). El efecto responsable es la dependencia del índice de refracción del aire de la densidad del aire, que, a su vez, depende de la temperatura del aire (el aire caliente es menos denso que el aire frío).
Una densidad no constante provoca la refracción de la luz. Si hay un gradiente continuo en la densidad, se obtiene una curva curvada (i) en oposición a la luz que llega directamente (d). El ojo no sabe, por supuesto, que la luz (i) que le llega está curvada, por lo que el ojo/cerebro continúa la luz entrante en línea recta (v).
Este reflejo del coche (o de otros objetos) te hace pensar que la carretera está mojada, porque una calle mojada también provocaría un reflejo. Además, el aire se tambalea (es decir, hay fluctuaciones de densidad), lo que hace que la imagen reflejada también se tambalee, lo que aumenta la ilusión de agua.
Doblar el haz luminoso en la interfaz entre una masa de aire frío con una masa de aire caliente. como a menudo se ve en el espejismo del pavimento.
Al mirar hacia la región de aire caliente, vemos la luz procedente de la región más fría, el cielo como metálico superficie.
Explicación física: En índice de refracción del aire presenta una dependencia de la temperatura y hace que los rayos de luz se curven más o menos en la capa de separación de las capas caliente y fría.
Se trata de un espejismo En particular, se debe a que el aire caliente cerca de la carretera y el aire menos caliente por encima de ella crean un gradiente en el índice de refracción del aire, lo que hace que una imagen virtual del cielo parezca estar sobre o debajo de la carretera. Las corrientes de aire hacen que esto brille, de forma similar al reflejo del cielo en el agua, provocando así la ilusión de humedad.
El espejismo es un fenómeno óptico muy común en los días soleados. Está causado por la redirección de los rayos de luz reflejados por el objeto, es decir, es un fenómeno físico real y no sólo una ilusión óptica. La luz del sol en dirección a la carretera se refracta debido al gradiente de temperatura (cambio continuo) de las capas de aire. Esta refracción provoca la redirección de los rayos solares y finalmente se refleja (reflexión total) en las capas de aire cercanas a la superficie de la carretera. Este fenómeno también puede observarse cuando la superficie de la carretera está muy fría y, en este caso, las imágenes reflejadas aparecen invertidas.
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