Espectro visible
El espectro visible es la franja del espectro electromagnético, de unos 380 a 750 nm, que el ojo humano percibe como luz y color.
El espectro visible es la pequeña franja del espectro electromagnético que el ojo humano puede percibir como luz y color. Abarca longitudes de onda de unos 380 a 750 nanómetros, desde el violeta hasta el rojo, y es la razón por la que vemos el arcoíris, los colores de los objetos y el mundo que nos rodea.
¿Qué es el espectro visible?
La radiación electromagnética se extiende desde las ondas de radio hasta los rayos gamma, y todas son del mismo tipo: oscilaciones de campos eléctrico y magnético que se propagan a la velocidad de la luz. Lo que cambia es la longitud de onda y la frecuencia. El espectro electromagnético completo es inmenso, pero nuestros ojos solo detectan una zona estrecha de él, la luz visible.
Los límites no son tajantes: varían de una persona a otra y según la fuente (muchos textos citan 380 a 780 nm). Por debajo de unos 380 nm queda el ultravioleta; por encima de unos 750 nm, el infrarrojo. Ambos existen y se pueden medir, pero no los vemos.
Colores, longitudes de onda y frecuencias
Cada color corresponde a un intervalo de longitudes de onda. La frecuencia y la longitud de onda están ligadas por la velocidad de la luz:
| Color | Longitud de onda (nm) | Frecuencia aproximada (THz) |
|---|---|---|
| Violeta | 380 – 450 | 668 – 789 |
| Azul | 450 – 495 | 606 – 668 |
| Verde | 495 – 570 | 526 – 606 |
| Amarillo | 570 – 590 | 508 – 526 |
| Naranja | 590 – 620 | 484 – 508 |
| Rojo | 620 – 750 | 400 – 484 |
Un terahercio (THz) equivale a 10¹² Hz. Los límites entre colores son orientativos: el paso de uno a otro es gradual, y el cerebro es quien los separa en categorías. La energía de cada fotón crece con la frecuencia, así que el violeta es más energético que el rojo.
Cómo se descubrió: Newton y el prisma
En 1666 Isaac Newton hizo pasar un rayo de luz solar por un prisma de vidrio y obtuvo una banda de colores. Después usó un segundo prisma para recomponerlos en luz blanca, demostrando que la luz blanca es una mezcla y que el prisma no “tiñe” la luz, sino que la separa. Describió siete colores (rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil y violeta), un número que eligió en parte por analogía con las siete notas musicales; hoy suele hablarse de seis, ya que el añil no se distingue claramente.
La separación se debe a la dispersión: el índice de refracción del vidrio depende de la longitud de onda, de modo que cada color se desvía un ángulo distinto. El violeta se desvía más que el rojo. El mismo principio, con gotas de agua en lugar de un prisma, forma el arcoíris.
Cómo vemos los colores
La retina contiene tres tipos de conos sensibles a longitudes de onda cortas, medias y largas (aproximadamente azul, verde y rojo). El cerebro interpreta la combinación de sus respuestas como un color. La sensibilidad del ojo en condiciones de luz diurna es máxima hacia los 555 nm, en el verde-amarillo. Los colores que percibimos en un objeto son los de la luz que refleja: una hoja es verde porque absorbe sobre todo el rojo y el azul y refleja el verde. Para ordenar y combinar los colores se usa el círculo cromático.
Aplicaciones
- Espectroscopía: la luz de una estrella o de una llama se descompone para identificar los elementos que la emiten. En 1814, Fraunhofer catalogó las líneas oscuras del espectro solar.
- Iluminación y pantallas: LED y monitores combinan luces roja, verde y azul para reproducir cualquier color.
- Fotografía y diseño: el balance de blancos y la gestión del color dependen de cómo se reparte la luz en el espectro.
- Astronomía y fotosíntesis: el color de las estrellas indica su temperatura, y la clorofila absorbe sobre todo luz roja y azul.
Ejercicios resueltos
1. Calcula la frecuencia de una luz de 600 nm. (c = 3,0 × 10⁸ m/s)
f = c/λ = 3,0 × 10⁸ / (600 × 10⁻⁹) = 5,0 × 10¹⁴ Hz (500 THz), que corresponde a un naranja.
2. ¿Qué energía tiene un fotón de esa luz? (h = 6,626 × 10⁻³⁴ J·s)
E = h·f = 6,626 × 10⁻³⁴ · 5,0 × 10¹⁴ ≈ 3,3 × 10⁻¹⁹ J (unos 2,1 eV).
3. Una luz tiene una frecuencia de 4,3 × 10¹⁴ Hz. ¿Cuál es su longitud de onda y a qué color corresponde?
λ = c/f = 3,0 × 10⁸ / 4,3 × 10¹⁴ ≈ 7,0 × 10⁻⁷ m = 700 nm, es decir, luz roja.
¿Cuáles son los límites del espectro visible?
Aproximadamente de 380 a 750 nm de longitud de onda, aunque algunas fuentes llegan a 780 nm. Por debajo está el ultravioleta y por encima el infrarrojo.
¿Cuántos colores tiene el espectro visible?
Es un continuo sin saltos. Se suelen distinguir seis o siete colores por convención: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil y violeta.
¿Por qué el cielo es azul?
Porque la atmósfera dispersa mucho más la luz de longitudes de onda cortas (azul) que la de longitudes largas (rojo), un fenómeno llamado dispersión de Rayleigh.
¿Qué color tiene más energía?
El violeta, porque es el de mayor frecuencia y menor longitud de onda dentro del espectro visible.
Referencias
- Hecht, E. Óptica. Addison-Wesley.
- Tipler, P. A. y Mosca, G. Física para la ciencia y la tecnología. Reverté.
- Newton, I. Opticks (1704).
Relacionado: luz, ondas y frecuencia.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2026). «Espectro visible». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/fisica/espectro-visible/
