Naturaleza de la luz

¿Cuál es la naturaleza de la luz?

“Cuando escucho olvido, cuando veo recuerdo, cuando hago aprendo”. Confucio

Establecer la naturaleza de luz fue un problema que le interesó a los primeros hombres de ciencia; por ejemplo Grecia fue una de las primeras civilizaciones que se preocupó por este aspecto, fue así que en el siglo V A.C. introdujeron las primeras ideas de su naturaleza, sosteníanvarias ideas pero la más interesante y consistente que perduró por mucho tiempo fue aquella hipótesis atribuida a Pitágoras “los rayos visuales táctiles”. Según esta hipótesis el ojo emite rayos rectos infinitamente tenues que al ser interrumpidos por los objetos producen la sensación de visión, estos rayos debían ser expresamente rectilíneos para justificar la propagación de la luz en línea recta,así se explicaba porqué todo lo que podemos ver a través de un tubo es aquello que está alineado con su eje axial. Gracias a esta hipótesis también se podía explicar por qué algunos cuerpos son más anchos que otros, pues porque los cuerpos más anchos desviaban la luz en mayor grado y provocaban una mayor separación angular a nuestra percepción de la visión.

Esta hipótesis también explicabaporqué los objetos más alejados se veían más pequeños, es decir la disminución del tamaño del cuerpo observado guardaba una relación de proporcionalidad con la distancia. Se podía explicar también porqué las líneas paralelas que se alejan indefinidamente parecen converger hacia un punto el que según los artistas del renacimiento lo llamaron “punto de fuga”. Como se percibe, las cosas funcionaban muybien para los griegos y su conceptualización de la luz no les generaba problemas.

La hipótesis de los rayos táctiles perduró por más de 1500 años, siendo empleado por arquitectos, astrónomos inclusive el mismo Euclides la empleó para formular su teoría geométrica. Sin embargo, un extravagante científico árabe llamado Abu Ali ibn al-Hasan ibn al-Haitham, conocido simplemente como Alhazán formulóuna hipótesis que echó por tierra los rayos táctiles visuales. Alhazán demostró que los rayos no pueden emanar de la vista al objeto sino del objeto a la vista, un ejemplo concreto que echa por tierra la hipótesis de los rayos táctiles es cuando sostenemos una lupa sobre un papel en un día de sol, si miramos a través de la lupa veremos la superficie del papel y si cerramos nuestros ojos la imagendesaparece. Sin embargo, después de unos instantes el papel se quema, significa que la imagen se mantuvo como producto de los rayos solares y no de nuestra vista, así pues Alhazán hace una clara distinción entre la luz y el sentido de la vista.

Años más tarde, se postula la hipótesis de que a partir de cualquier fuente de luz se emanan rayos rectos de luz en todas direcciones. Esta viene a serla hipótesis principal de la teoría conocida como óptica geométrica, para esta teoría lo más importante es entender como se comportan los rayos luminosos cuando son interceptados por objetos opacos o son desviados de su camino, para ello emplea los principios geométricos que ayudan a predecir el comportamiento de los rayos luminosos, de ahí deriva su nombre.

Otra de las hipótesis de la ópticageométrica, intenta explicar porqué un haz de luz “rebota” cuando colisiona con una superficie como la de un espejo, esta hipótesis dice que un rayo de luz se desvía con el mismo ángulo que incidió sobre dicha superficie (ambos ángulos medidos respecto a la normal). Con esta hipótesis conocida como la ley de la reflexión, tenemos la impresión que todo objeto “visto” en un espejo está detrás deeste; es decir que las imágenes de los objetos los “vemos” ubicados a la misma distancia que el objeto respecto al espejo (figura1), geométricamente, la distancia del objeto al espejo es igual que la distancia de la imagen del objeto al espejo. En consecuencia, la segunda hipótesis de la óptica geométrica afirma que el ángulo de incidencia  es exactamente igual al ángulo reflejado .

Figura1....