Definiciones Óptica
Páginas: 16 (3936 palabras)
Publicado: 21 de diciembre de 2012
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE JIQUILPAN
INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
FISICA GENERAL: “Definiciones de óptica”
INTRODUCCION GENERAL.
Los fenómenos de la naturaleza que la física trata de esclarecer usualmente resultan ser muy complejos. La explicación de ciertos fenómenos, solo puede ser simplificada hasta ciertos límites. Si se rebasan, es imposible mostrar la realidadcorrectamente. Es por eso que en la física el facilismo y la sobre simplificación usualmente van de la mano de los errores conceptuales. Por lo anterior, los conceptos que se mostrarán a continuación, puede que sean extensos, sin embargo, tratarán de ser lo más explicativos, concisos y sobre todo reales posible.
LA LUZ.
Introducción al concepto de luz.
En realidad, no es posible dar en pocas palabrasuna respuesta completamente verídica a la pregunta ¿Qué es la luz? Porque al menos hay dos posibles –aproximadas y paradójicasrespuestas. Una, es el análisis de la luz con un comportamiento de onda, y la otra corresponde a su comportamiento como partícula. A continuación se analizarán ambas.
La luz como onda electromagnética. La luz se considera también, una forma de energía capaz de provocarcambios en los cuerpos. Gracias a ella podemos ver todo aquello que hay a nuestro alrededor. Hay cuerpos que producen y emiten su propia luz. Estos cuerpos reciben el nombre de fuentes luminosas. Hay fuentes luminosas naturales, que producen luz propia y se encuentran en la naturaleza, y fuentes luminosas artificiales, fabricadas por el humano.
La luz emitida por una fuente luminosa, es capazde llegar a otros objetos e iluminarlos. Este recorrido de la luz, desde la fuente luminosa hasta los objetos, se denomina rayo luminoso (actuando como onda). Definición específica de rayo de luz: Por definición, un rayo de luz representa la dirección en la que se propaga la energía. Es una onda luminosa, con la cual podemos imaginar superficies sobre las cuales el disturbio ondulatorio luminosoes un máximo; dicho de otro modo, las crestas de las ondas luminosas forman la superficie a la que llamamos frente de onda. También podría definirse una fuente de onda como una superficie imaginaria sobre la cual la fase de la onda luminosa es contante. La distancia entre dos frentes de onda consecutivos con la misma fase es la longitud de onda. El modelo ondulatorio de la luz. Según este modelo,la luz es una onda electromagnética, similar a las ondas que se generan y propagan en la superficie del agua, pero aquí lo que oscila no es ninguna superficie, sino un copejo revoltijo de campos eléctricos y magnéticos. Estos campos continuamente se generan unos a otros, a la vez que se propagan en el vacío o cualquier otro medio con una velocidad característica, 300,000 km/s. El número de vecesque esos campos cambian de sentido en un segundo es la frecuencia de la radiación. El ojo humano es capaz de detectar la radiación electromagnética en un determinado intervalo de frecuencias. Existe una gran analogía con las ondas mecánicas, donde también es posible encontrar los fenómenos de interferencia y difracción.
La luz como partícula. La segunda teoría, corresponde a la definición de laluz como una energía electromagnética radiante que puede ser percibida por el sentido de la vista, compuesta por partículas energizadas llamadas fotones. Se trata del rango de radiación del espectro electromagnético. Aunque la teoría ondulatoria es generalmente correcta cuando describe la propagación de la luz, falla a la hora de explicar otras propiedades como la interacción de la luz con lamateria. Cuando, en 1887, Hertz confirmó experimentalmente la teoría de Maxwell, también observó un nuevo fenómeno, el efecto fotoeléctrico, que sólo puede explicarse con un modelo de partículas para la luz:
El modelo corpuscular de la luz. Existen muchos fenómenos que no pueden ser explicados sobre la base de la teoría ondulatoria, pero que se logran explicar satisfactoriamente cuando se emplea...
INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
FISICA GENERAL: “Definiciones de óptica”
INTRODUCCION GENERAL.
Los fenómenos de la naturaleza que la física trata de esclarecer usualmente resultan ser muy complejos. La explicación de ciertos fenómenos, solo puede ser simplificada hasta ciertos límites. Si se rebasan, es imposible mostrar la realidadcorrectamente. Es por eso que en la física el facilismo y la sobre simplificación usualmente van de la mano de los errores conceptuales. Por lo anterior, los conceptos que se mostrarán a continuación, puede que sean extensos, sin embargo, tratarán de ser lo más explicativos, concisos y sobre todo reales posible.
LA LUZ.
Introducción al concepto de luz.
En realidad, no es posible dar en pocas palabrasuna respuesta completamente verídica a la pregunta ¿Qué es la luz? Porque al menos hay dos posibles –aproximadas y paradójicasrespuestas. Una, es el análisis de la luz con un comportamiento de onda, y la otra corresponde a su comportamiento como partícula. A continuación se analizarán ambas.
La luz como onda electromagnética. La luz se considera también, una forma de energía capaz de provocarcambios en los cuerpos. Gracias a ella podemos ver todo aquello que hay a nuestro alrededor. Hay cuerpos que producen y emiten su propia luz. Estos cuerpos reciben el nombre de fuentes luminosas. Hay fuentes luminosas naturales, que producen luz propia y se encuentran en la naturaleza, y fuentes luminosas artificiales, fabricadas por el humano.
La luz emitida por una fuente luminosa, es capazde llegar a otros objetos e iluminarlos. Este recorrido de la luz, desde la fuente luminosa hasta los objetos, se denomina rayo luminoso (actuando como onda). Definición específica de rayo de luz: Por definición, un rayo de luz representa la dirección en la que se propaga la energía. Es una onda luminosa, con la cual podemos imaginar superficies sobre las cuales el disturbio ondulatorio luminosoes un máximo; dicho de otro modo, las crestas de las ondas luminosas forman la superficie a la que llamamos frente de onda. También podría definirse una fuente de onda como una superficie imaginaria sobre la cual la fase de la onda luminosa es contante. La distancia entre dos frentes de onda consecutivos con la misma fase es la longitud de onda. El modelo ondulatorio de la luz. Según este modelo,la luz es una onda electromagnética, similar a las ondas que se generan y propagan en la superficie del agua, pero aquí lo que oscila no es ninguna superficie, sino un copejo revoltijo de campos eléctricos y magnéticos. Estos campos continuamente se generan unos a otros, a la vez que se propagan en el vacío o cualquier otro medio con una velocidad característica, 300,000 km/s. El número de vecesque esos campos cambian de sentido en un segundo es la frecuencia de la radiación. El ojo humano es capaz de detectar la radiación electromagnética en un determinado intervalo de frecuencias. Existe una gran analogía con las ondas mecánicas, donde también es posible encontrar los fenómenos de interferencia y difracción.
La luz como partícula. La segunda teoría, corresponde a la definición de laluz como una energía electromagnética radiante que puede ser percibida por el sentido de la vista, compuesta por partículas energizadas llamadas fotones. Se trata del rango de radiación del espectro electromagnético. Aunque la teoría ondulatoria es generalmente correcta cuando describe la propagación de la luz, falla a la hora de explicar otras propiedades como la interacción de la luz con lamateria. Cuando, en 1887, Hertz confirmó experimentalmente la teoría de Maxwell, también observó un nuevo fenómeno, el efecto fotoeléctrico, que sólo puede explicarse con un modelo de partículas para la luz:
El modelo corpuscular de la luz. Existen muchos fenómenos que no pueden ser explicados sobre la base de la teoría ondulatoria, pero que se logran explicar satisfactoriamente cuando se emplea...
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