OPTICA

1. Óptica
2. Óptica Geométrica
3. Reflexión y refracción de la luz
4. Principio de Huygens
5. Reflexión interna total. Fibra óptica
6. Fibras ópticas
7. Imágenes por refracción en superficies esféricas
8. Distancias focales en la óptica de refracción
9. Imágenes formadas por refracción en superficies planas
10. Lentes delgadas y aplicaciones
11. Aumento de las Imágenes
12. Diagramasde rayos para Lentes Delgadas
13. Aplicaciones
14. Interferencia. Experimento de Young
15. Interferencia de luz de dos Fuentes
16. Experimento de Young
17. Distribución de intensidad luminosa
18. Difracción
Óptica
La óptica (del griego optomai, ver) es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y sus manifestaciones. Abarca el estudio de la reflexión,la refracción, las interferencias, la difracción, la formación de imágenes y la interacción de la luz con la materia.
Naturaleza de la luz.
Antes de iniciar el siglo XIX la luz se consideraba como una corriente de partículas emitidas por el objeto que era visto o que se emitían de los ojos del observador. El principal exponente de la teoría corpuscular de la luz fue Isaac Newton, quien explicoque las partículas eran emitidas por una fuente luminosa y que estas estimulaban el sentido de la visión al entrar al ojo. Con base a ello, él pudo explicar la reflexión y la refracción.
La mayoría de los científicos acepto la teoría corpuscular de la luz de Newton. Sin embargo, durante el curso de su vida fue propuesta otra teoría, una que argüía que la luz podría ser un tipode movimiento ondulatorio. En 1678 un físico y astrónomo holandés, Christian Huygens, demostró que la teoría de la luz podría explicar también la reflexión y refracción. La teoría ondulatoria no fue aceptada de inmediato. Asimismo se argüía que si la luz era alguna forma de onda, debería rodear los obstáculos; por tanto, podríamos ver los objetos alrededor de las esquinas. Ahora se sabe que efectivamente la luz rodealos bordes de los objetos. El fenómeno, conocido como difracción, no es fácil de observar por que las ondas luminosas tienen longitudes de ondas cortas. De este modo, aunque Francesco Grimaldi (1618-1663) proporciono pruebasexperimentales para la difracción aproximadamente en 1660, la mayoría de los científicos rechazo la teoría ondulatoria y acepto la teoría corpuscular de Newton durante más de unsiglo.
La primera demostración clara de la naturaleza ondulatoria de la luz fue proporcionada en 1801 por Thomas Young (1773-1829), quien demostró que, en condiciones apropiadas los rayos luminosos interfieren entre sí. En ese entonces dicho comportamiento no podía explicarse mediante la teoría corpuscular debido a que no hay manera concebible por medio de la cual dos o más partículas puedanjuntarse y cancelarse una a la otra. Varios años después u físico francés, Agustín Fresnel (1788-1829), efectuó varios experimentos relacionados con la interferencia y la difracción. En 1850 Jean Foucault (1791-1868) proporciono más pruebas de lo inadecuado de la teoría corpuscular al demostrar que la rapidez de la luz en líquidos es menor que en el aire. Otros experimentos realizados durante elsiglo XIX llevaron a la aceptación de la teoría ondulatoria de la luz, y el trabajo más importante fue el de Maxwell, quien en 1873 afirmo que la luz era una forma de onda electromagnética de alta frecuencia.
Aunque el modelo ondulatorio y la teoría clásica de la electricidad y el magnetismo pudieron explicar la mayor parte de las propiedades conocidas de la luz no ocurrió lo mismo con algunosexperimentos subsecuentes. El más impresionante de estos es el efecto fotoeléctrico, descubierto por Hertz: cuando loas luz incide sobre una superficie metálica, algunas veces los electrones son arrancados de la superficie. Como un ejemplo de las dificultades que surgen, los experimentos mostraban que la energía cinética de un electrón arrancado es independiente de la intensidad luminosa. El...