Colores en un disco compacto



Disco compacto

El video y la imagen son de un disco compacto común. ¿Sabes cómo ver esos anillos de color?

Los colores que se ven en la superficie de un disco compacto son producidos por un fenómeno llamado difracción de la luz. Para ver los anillos de color es necesario hacer un arreglo de una lámpara y el disco de manera que queden bien alineados. El ojo del observador también debe estar  alineado.

Alineación de disco

De entre todos los rayos que emite la lámpara y que cubren a todo el disco, en la foto de abajo sólo están marcados dos con líneas blancas. Cuando cada uno de ellos incide sobre el disco, la luz blanca se descompone en todos los colores y la luz de cada color es emitida en diferente ángulo. En la foto sólo están dibujadas dos líneas de color que llegan al ojo de quien observa, la roja y la violeta, que son los extremos del espectro. Entre ellas están el resto de los colores espectrales.

Rayos de luz en disco

El disco es capaz de formar más de un espectro, el primero se ve completo con la lámpara a unos 12 cm del disco, el segundo se ve con la lámpara a unos 4 cm del disco. Un tercer espectro se encima parcialmente sobre el segundo. Cada uno de estos espectros sucesivos es más ancho que el anterior, sólo el primero se ve completo sin encimarse con otro.

En el video la lámpara se movió acercándose al disco, de manera que el primer espectro se hace pequeño y el siguente aparece en el borde.

Espectros 1

En la primer foto de arriba solamente se ve el inicio del primer espectro en el borde del disco. Al acercar la lámpara los anillos de color se hacen pequeños y se completa el espectro. En estas fotos la lámpara está lejos del disco, de 40 cm en la primera a 15 cm de él en la tercera.

Espectros 2

La primera imagen de arriba es del primer espectro, se ve completo. La lámpara está a unos 12 cm del disco. Al acercar la lámpara, en el borde del disco se comienza a ver el segundo espectro empezando por el violeta, luego el azul y el verde.

Espectro 3

Cuando la lámpara se acerca más, el primer espectro se hace muy pequeño y se pierde en el centro y el segundo espectro se ve completo, pero en el borde se encima sobre él el inicio del tercero, el rojo del primero encimado al violeta y azul del segundo se ve magenta. En la tercera foto la lámpara está a unos 4 cm del disco.

Espectros 4

En la parte central de la primera vemos la mezcla del rojo del segundo espectro con el violeta del tercero. El anillo ancho verde es del tercer espectro. En estas tres la lámpara está muy cercana al disco, en la última está a 1 cm de él.


¡Hazlo, es fácil! Aquí dice cómo ver los colores en el disco.


Algo sobre espectros

La información de datos o de música en un disco compacto está grabada como una serie de pequeñísimos montículos ordenados. Están sobre una línea espiral que se enrolla alrededor del centro del disco. Cada vuelta de esta línea está separada de la anterior una distancia de 1.6 micrómetros, este es el tamaño de una bacteria.

CD y DVD

La información es leída por medio de un haz de luz láser que se refleja en la superficie del disco. En un DVD la distancia entre líneas es menor, es de 0.74 micrómetros.

La luz es una onda electromagnética y los haces de luz de diferentes longitudes de onda son percibidos por nosotros como luces de diferentes colores. El arco iris es el despliegue del espectro completo, es decir de todos los colores que corresponden a todas las longitudes de onda. En los extremos del espectro están el violeta y el rojo, que corresponden con las ondas más corta y más larga respectivamente.

Cuando hacemos incidir luz sobre la superficie del disco, ocurre un fenómeno llamado difracción de la luz. Esto es causado porque el patrón de las hileras de montículos que están sobre el disco es repetitivo y las distancias entre líneas son muy pequeñas. La luz es desviada o difractada a una dirección que depende de su longitud de onda, así es que nosotros vemos que cada color proviene de una región diferente del disco.

¿Qué diferencia hay entre los espectros vistos con un disco compacto y un DVD?

¿Qué diferencia hay entre los espectros de una lámpara de foco de filamanto y otra de LED?