Quando as ondas de luz atingem a água, vários fenômenos podem ocorrer dependendo das propriedades da água, do comprimento de onda da luz e do ângulo em que a luz atinge a superfície. Aqui estão algumas coisas importantes que acontecem:
1.
Reflexão :Uma parte das ondas de luz é refletida de volta para o ar, dando origem ao reflexo espelhado que vemos em superfícies de águas calmas. O ângulo de reflexão é igual ao ângulo de incidência, o que significa que a onda de luz refletida reflete na água no mesmo ângulo em que atingiu a superfície.
2.
Refração :Outra parte das ondas de luz sofre refração, o que significa que são curvadas ao entrar na água. Isso ocorre porque a velocidade da luz é mais lenta na água do que no ar. A quantidade de refração depende do comprimento de onda da luz e do ângulo de incidência. Comprimentos de onda mais curtos, como a luz azul, são refratados mais do que comprimentos de onda mais longos, como a luz vermelha. É por isso que os objetos subaquáticos parecem ligeiramente avermelhados em comparação com as suas cores reais.
3.
Absorção :Algumas das ondas de luz são absorvidas pelas moléculas de água. A absorção da luz depende do comprimento de onda e das propriedades da água. A água pura absorve muito pouca luz visível, mas absorve fortemente a luz ultravioleta (UV). Como resultado, a radiação UV do sol é significativamente reduzida à medida que penetra na água, o que é importante para proteger a vida aquática.
4.
Dispersão :As ondas de luz também podem ser espalhadas por partículas suspensas na água, como sedimentos, plâncton ou poluentes. Essa dispersão faz com que a água pareça turva ou turva. O efeito de dispersão é mais pronunciado para comprimentos de onda mais curtos, razão pela qual a água muitas vezes parece azulada ou esverdeada.
5.
Reflexão Interna Total :Quando a luz que viaja na água atinge a interface água-ar em um ângulo suficientemente raso, ela pode sofrer reflexão interna total. Isso significa que a luz é totalmente refletida de volta para a água e nenhuma parte dela é transmitida para o ar. Este fenômeno é essencial para fibras ópticas, onde a luz é guiada através de fibras longas e finas de vidro ou plástico por múltiplas reflexões internas totais.
A interação desses fenômenos determina como a luz interage com a água, afetando a aparência dos corpos d'água e do ambiente subaquático.
