LA REFRACCIÓN: es el cambio
brusco de dirección que sufre la luz al cambiar de medio. Este fenómeno se debe
al hecho de que la luz se propaga a diferentes rapideces según el medio por el
que viaja. El cambio de dirección es mayor, cuanto mayor es el cambio de
rapidez, ya que la luz prefiere recorrer las mayores distancias en su
desplazamiento por el medio que vaya más rápido. La ley de Snell relaciona el
cambio de ángulo con el cambio de rapidez por medio de los índices de
refracción de los medios.
PROPAGACIÓN Y DIFRACCIÓN: Una de las propiedades de la luz más evidentes a simple vista es
que se propaga en línea recta. Lo podemos ver, por ejemplo, en la propagación
de un rayo de luz a través de ambientes polvorientos o de atmósferas saturadas.
La óptica geométrica parte de esta premisa para predecir la posición de la luz,
en un determinado momento, a lo largo de su transmisión. De la propagación de la luz y su encuentro
con objetos surgen las sombras. Si interponemos un cuerpo opaco en el camino de
la luz y a continuación una pantalla, obtendremos sobre ella la sombra del
cuerpo. Si el origen de la luz o foco se encuentra lejos del cuerpo, de tal
forma que, relativamente, sea más pequeño que el cuerpo, se producirá una
sombra definida. Si se acerca el foco al cuerpo surgirá una sombra en la que se
distinguen una región más clara denominada penumbra y otra más oscura
denominada umbr Sin embargo, la luz no siempre se propaga en línea recta.
Cuando la luz atraviesa un obstáculo puntiagudo o una abertura estrecha, el
rayo se curva ligeramente. Este fenómeno, denominado difracción, es el
responsable de que al mirar a través de un agujero muy pequeño todo se vea
distorsionado o de que los telescopios y microscopios tengan un número de
aumentos máximo. INTERFERENCIA: La forma
más sencilla de estudiar el fenómeno de la interferencia es con el denominado
experimento de Young que consiste en hacer incidir luz monocromática (de un
solo color) en una pantalla que tiene rendija muy estrecha. La luz difractada
que sale de dicha rendija se vuelve a hacer incidir en otra pantalla con una
doble rendija. La luz procedente de las dos rendijas se combina en una tercera
pantalla produciendo bandas alternativas claras y oscuras. El
fenómeno de las interferencias se puede ver también de forma natural en las
manchas de aceite sobre los charcos de agua o en la cara con información de los
discos compactos; ambos tienen una superficie que, cuando se ilumina con luz
blanca, la difracta, produciéndose una cancelación por interferencias, en
función del ángulo de incidencia de la luz, de cada uno de los colores que
contiene, permitiendo verlos separados, REFLEXIÓN Y DISPERSIÓN: Al
incidir la luz en un cuerpo, la materia de la que está constituido retiene unos
instantes su energía y a continuación la remite en todas las direcciones. Este
fenómeno es denominado reflexión. Sin embargo, en superficies ópticamente
lisas, debido a interferencias destructivas, la mayor parte de la radiación se
pierde, excepto la que se propaga con el mismo ángulo que incidió. Ejemplos
simples de este efecto son los espejos, los metales pulidos o el agua de un río
(que tiene el fondo oscuro).
La luz también se refleja por medio del fenómeno denominado
reflexión interna total, que se produce cuando un rayo de luz, intenta salir de
un medio en que su rapidez es más lenta a otro más rápido, con un determinado
ángulo. Se produce una refracción de tal modo que no es capaz de atravesar la
superficie entre ambos medios reflejándose completamente. Esta reflexión es la
responsable de los destellos en un diamante tallado. Cuando la luz es reflejada
difusa e irregularmente, el proceso se denomina dispersión. Gracias a este
fenómeno podemos seguir la trayectoria de la luz en ambientes polvorientos o en
atmósferas saturadas. El color azul del cielo se debe a la luz del sol
dispersada por la atmósfera. El color blanco de las nubes o el de la leche
también se debe a la dispersión de la luz por el agua o por el calcio que
contienen respectivamente.
POLARIZACIÓN: El fenómeno de la
polarización se observa en unos cristales determinados que individualmente son
transparentes. Sin embargo, si se colocan dos en serie, paralelos entre sí y
con uno girado un determinado ángulo con respecto al otro, la luz no puede
atravesarlos. Si se va rotando uno de los cristales, la luz empieza a
atravesarlos alcanzándose la máxima intensidad cuando se ha rotado el cristal
90° sexagesimal respecto al ángulo de total oscuridad. También se puede obtener luz polarizada a
través de la reflexión de la luz. La luz reflejada está parcial o totalmente
polarizada dependiendo del ángulo de incidencia. El ángulo que provoca una
polarización total se llama ángulo de Brewster. Muchas gafas de sol y filtros
para cámaras incluyen cristales polarizadores para eliminar reflejos molestos
EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
La naturaleza de la luz ha sido estudiada desde hace muchos años
por científicos tan notables como Newton y Max Plank. Para los astrónomos
conocer la radiación electromagnética es un elemento clave debido a que toda la
información que obtenemos de las estrellas nos llega a través del estudio de la
radiación que recibimos de ellas. Como se ha dicho antes la naturaleza de
la luz ha sido interpretada de diversas maneras. (BV, 2014)
Bibliografia
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