Muitas ondas periódicas complicadas que comumente aparecem na natureza são misturas de ondas harmônicas mais simples que possuem diferentes amplitudes, freqüências e comprimentos de ondas. Um exemplo interessante e alvo de inúmeras pesquisas médicas e científicas são as ondas cerebrais, como mostradas na figura abaixo:
ONDAS CEREBRAIS
Um teorema útil para se analisar estas funções é o teorema de fourier que possibilita decompor uma função de onda de aparência tenebrosa numa somatória de ondas senoidais bem comportadas. Deste modo, mesmo ondas de formas semelhantes às ondas cerebrais podem ser descritas através de uma somatória de "N" funções senoidais, com amplitudes Ai, vetor de onda ki, freqüências angulares wi e fase si, onde "i" representa o índice da somatória considerada.
Se o meio oferecer mais resistência à passagem de certos comprimentos de onda do que outros, as velocidades das ondas no meio serão diferentes e consequentemente a forma da onda inicial mudará com o transcorrer da passagem. Quando isto ocorrer, dizemos que o meio é um MEIO DISPERSOR. Por outro lado, se o meio oferecer resistências iguais para todas as ondas que passam por ele, a forma inicial da onda se conservará ao longo do tempo e não haverá dispersão (o meio neste caso é denominado MEIO NÃO-DISPERSOR).
Portanto, DISPERSÃO é a mudança da forma da onda inicial quando esta passa por um meio cuja velocidade das ondas do meio depende do comprimento da onda.
ONDAS NUM MEIO DISPERSOR
ONDAS NUM MEIO NÃO-DISPERSOR
EX.: Ondas luminosas ao incidir no interior do vidro do prisma ou numa lâmina de água provoca a dispersão pois a velocidade da cor vermelha é a maior enquanto que o violeta é o menor. Com isto apesar do ângulo de entrada for igual, como no caso da luz policromática branca, o ângulo de saída diferirá, ocasionando o fenômeno da decomposição da luz branca.
DISPERSÃO NUM PRISMA DE VIDRO
DISPERSÃO EM GOTÍCULAS DE ÁGUA
Fonte: www.cdcc.sc.usp.br