A luz sofre diversas interações ao passar pela água. Aqui está uma explicação detalhada de como a luz se move através da água:

1. Refração:À medida que a luz vinda do ar entra na água, ela encontra uma mudança no meio. Essa mudança no meio faz com que os raios de luz se dobrem ou refratem. O ângulo de refração depende dos índices de refração do ar e da água. O índice de refração da água é de aproximadamente 1,33, o que significa que a luz se curva em direção ao normal (a linha imaginária perpendicular à superfície da água) à medida que entra na água.

2. Absorção:À medida que a luz viaja pela água, ela interage com as moléculas de água e outras partículas presentes na água. Essas interações fazem com que parte da luz seja absorvida pela água. Diferentes comprimentos de onda de luz têm diferentes taxas de absorção. A luz vermelha e laranja são menos absorvidas em comparação com a luz azul e violeta, o que resulta na aparência azulada dos corpos de água profundos.

3. Espalhamento:Além da absorção, a luz também pode ser espalhada por moléculas de água e partículas suspensas na água. A dispersão ocorre quando a luz interage com partículas de tamanho semelhante ao comprimento de onda da luz. Esta dispersão é mais pronunciada para comprimentos de onda mais curtos, razão pela qual o céu parece azul durante o dia. Na água, a dispersão contribui para a difusão da luz e pode afetar a visibilidade subaquática.

4. Reflexão:Parte da luz que atinge a superfície da água é refletida de volta para o ar. A quantidade de luz refletida depende do ângulo de incidência (o ângulo em que a luz atinge a superfície) e da rugosidade da superfície.

5. Dispersão:Quando a luz passa pela água, seus diferentes comprimentos de onda viajam em velocidades ligeiramente diferentes. Essa diferença de velocidade faz com que a luz se espalhe em um espectro, resultando em dispersão. A dispersão pode ser observada como a separação das cores em um arco-íris.

A combinação destes efeitos – refração, absorção, dispersão, reflexão e dispersão – determina como a luz se move e se comporta debaixo d’água. Estas interações afetam a quantidade e a cor da luz disponível em diferentes profundidades e contribuem para as características visuais do ambiente subaquático.