Espejimos: ilusión óptica por el fenómeno de la refracción

Sabemos que cuando una onda, por ejemplo la luz, pasa de un medio a otro con distinto índice de refracción e incidiendo de forma oblicua sobre la superficie de separación de estos medios, se produce un cambio en la dirección y velocidad de propagación de la onda que conocemos como refracción (aquí puedes ver cómo experimentar el fenómeno de la refracción en casa). Y entre todos los casos de refracción tenemos el caso extremo, la reflexión total, cuando la luz intenta pasar de un medio a otro, siendo el índice de refracción del primero superior al del segundo. ¿Y qué tenemos entonces? Espejismos.

Los espejismos son ilusiones ópticas, producidas por las diferencias de temperatura de las distintas capas de la atmósfera. Estas diferencias generan variaciones en el índice de refracción de las diversas capas, y entonces la luz ya no se propaga de forma recta, sino que se va curvando gradualmente. El espejismo se produce, finalmente, porque el ojo sitúa la imagen en la prolongación rectilínea de los rayos que inciden en él.

Se aprecian espejismos sobre todo en lugares donde el suelo está muy caliente por los rayos de sol. Así pues, la temperatura en las capas más bajas de la atmósfera es elevada, disminuyendo la densidad de las mismas y aumentando la velocidad de las ondas que viajan próximas al suelo. Sucede entonces que apreciamos el objeto y su imagen reflejada en el suelo y, si estamos en el desierto, podemos llegar a pensar que hay una masa de agua (que tanto desearíamos) que origina esta reflexión. El mismo fenómeno se produce en la carretera, cuando el asfalto está muy caliente, haciéndonos creer que este está mojado. Pero en ambos casos, cuando nos acercamos, el espejismo desaparece.

Estos dos serían ejemplos de espejismos inferiores, pero también existen los superiores: el efecto Fata Morgana, que puedes ver con más detalle si consultas en https://www.cazatormentas.net. Se da cuando ahora son las zonas inferiores las que están más frías que las superiores, de modo que la curvatura de los rayos de luz se produce en sentido contrario, y el espejismo se sitúa en las zonas de menos densidad (las capas más altas de la atmósfera). Este fenómeno se produce sobre todo en el mar, cuando está más frío, y causa por ejemplo la sensación de ver barcos que flotan sobre el agua.

Así que ya sabes, la próxima vez no creas todo lo que ves, la física te puede estar "engañando"! Cuéntanos en los comentarios si esta lo consigue 😉