Exposicion

Óptica Física.
Ventajas y desventajas de
strumentos analógicos y digitale

Andrés Rodríguez
Jaime Argumedo
Celina Robles
Rafael Villegas

LA METROLOGÍA ÓPTICA

Es la rama de la óptica que tiene como propósito efectuar
medidas de muy alta precisión usando las ondas de la luz como
escala. Esto se hace por medio de unos instrumentos llamados
interferómetros, basados en el fenómeno de lainterferencia, que
se describirá más adelante.
LA NATURALEZA DE LA LUZ

La naturaleza de la luz ha sido un enigma muy atractivo e
interesante para los hombres, desde la más remota antigüedad.
Los griegos pitagóricos, alrededor de 530 a.C., al igual que
Aristóteles doscientos años más tarde, creían que la visión era
causada por partículas que emitía el cuerpo luminoso, que
llegaban después al ojo. Sinembargo, los filósofos Platón,
Euclides y Claudio Tolomeo, creían que era justo lo contrario, es

Experimento que muestra el fenómeno de la
difracción.
Erasmo Bartholinus (1625-1692), un naturalista danés,
descubrió en 1670 el fenómeno de la doble refracción en la
calcita, llamada también espato de Islandia, observando que un
rayo incidente se refracta en dos, a los que llamó rayo ordinario
y rayoextraordinario. Sin embargo, no pudo encontrar una
explicación razonable de este fenómeno.

Imágenes de difracción de algunos objetos. (a) ojo de una llave de cerradura y
(b) clip para papel.
Christian Huygens (1629-1695) nació en La Haya, Holanda. Con la ayuda de su
hermano y su amigo, el filósofo Baruch Spinoza, hizo estudios ópticos y
astronómicos muy importantes. Fue el primero en identificar laaureola que vio
Galileo alrededor de Saturno, como un anillo. En 1678, Huygens postuló que la luz
era de naturaleza ondulatoria, es decir, que era como una onda. A fin de explicar
la birrefringencia, supuso que el rayo ordinario correspondía a una onda esférica,
mientras que el extraordinario correspondía a una onda esferoidal oblata, es decir,
con la forma de una esfera achatada.

Fenómeno de labirrefringencia en calcita.
Robert Hooke (1635-1703) era ayudante de Robert Boyle cuando en 1665
descubrió el fenómeno de la interferencia, al observar los brillantes colores de
las pompas de jabón y las películas de aceite en agua. Hooke interpretó
correctamente sólo en forma parcial sus observaciones, las que relacionó
indirectamente con movimientos ondulatorios longitudinales. Hooke propuso
quela luz se propagaba en ondas transversales, introduciendo así el concepto
de polarización de la luz. Ya con el concepto de polarización se podía explicar la
doble refracción, pero no se veía en este tiempo cómo era posible esto. Fue
Etienne-Louis Malus quien en París en 1775 resolvió el enigma, con sus
múltiples observaciones de fenómenos relacionados con la luz polarizada.

Thomas Young(1773-1829), médico de profesión y arqueólogo de
gran éxito, describió en 1801 en Inglaterra algunos experimentos,
entre los cuales el más importantes era el de la doble rendija. Con
este experimento Young trataba de hacer resurgir la teoría
ondulatoria, que ya casi se había olvidado por entonces.
En 1808, Etienne-Louis Malus (1775-1812) descubrió la
polarización de la luz por medio de la reflexión alobservar que la
luz, al reflejarse en vidrio o agua, presentaba el mismo fenómeno
que cada una de las dos imágenes que aparecían por
birrefringencia al pasar a través del espato de Islandia.
En 1883, Gustav Kirchhoff (1824-1887) derivó en Berlín su teoría
escalar de la difracción. Esta teoría se puede considerar como
una aproximación a la de Maxwell o como una mejoría de la de
Fresnel.

HeinrichRudolph Hertz (1857-1894) en 1886 en Alemania
demostró experimentalmente la existencia de las ondas de radio,
confirmando así sin lugar a dudas la teoría electromagnética de
Maxwell.
Al calentarse un cuerpo cualquiera emite luz, generalmente no
monocromática, con una distribución de longitudes de onda
(colores) a la que llamamos "espectro", que depende tanto de la
temperatura como del tipo de...