la luz

Dpto. de Fotografía

LA LUZ

OPTICA

Naturaleza de la Luz
En primer lugar, su existencia depende de la presencia de una fuente luminosa
particular.
Fue demostrado, hace unos 300 años, que la luz no es un simple estado del
espacio que nos rodea, sino algo que se desplaza a una velocidad definida.
La luz es pues algo que sale de su fuente y eventualmente alcanza nuestros
ojos o lacámara. Este “algo” se comporta como si se tratase de un movimiento
ondulatorio, y por el momento diremos que la luz es un movimiento de
ondas.

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Podemos representarlo como un movimiento que parte de cada fuente
luminosa, propagándose y reflejándose en cada superficie.
La luz, como otra serie de ondas, se mueve dentro de unos campos eléctricos y
magnéticos, de ahí que se las denomine ondaselectromagnéticas.
Las ondas tienen cuatro propiedades que las diferencian unas de otras:
amplitud, frecuencia, longitud de onda y velocidad.
La amplitud es la máxima distancia que alcanza un punto al paso de la onda
con respecto a su posición de equilibrio.

La frecuencia es la medida del número de ondas que pasan por un punto en
una unidad de tiempo. Generalmente se mide en Hertzios (HZ),siendo 1 Hz
equivalente a una vibración por segundo.
La longitud de onda es la distancia entre dos crestas consecutivas, pudiendo
variar entre los varios kilómetros de las ondas de radio a las diezmillonésimas
de milímetro.
La velocidad es la rapidez con que se propaga la onda y se calcula utilizando
la siguiente ecuación

La luz no tiene una longitud de onda fija. Esta varía con el colorde la luz (colores del
espectro)

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Tipo de radiación

Longitudes de onda (nm)

Violeta

380-436

Azul

436-495

Verde

495-566

Amarillo

566-589

Naranja

589-627

Rojo

627-770

El movimiento ondulatorio de la luz solo podría visualizarse como si consistiese
en todas las longitudes de onda simultáneamente.
Como la velocidad de la luz se propaga por igual entodas las direcciones, las
ondas que emanan de un punto se hallan en un frente esférico. También, por
consiguiente, en cualquier punto de este frente la dirección en que se
desplazan estas ondas sigue la línea que une dicho punto con el punto de la
fuente luminosa; de hecho, se trata de un radio de este frente esférico. Esta
línea se llama rayo. Aunque sean imaginarios los rayos son conceptosmuy
útiles para considerar el comportamiento de la luz.

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Cuando la luz se desplaza de un punto a otro, el rayo que la define es
simplemente la línea recta que une ambos puntos.
Hay un importante principio, enunciado por el matemático francés Fermat que
dice: La luz que se desplaza de un punto a otro por un camino determinado lo
hace de tal modo que este camino le ocupe el menortiempo posible en el
recorrido.
En el año 1900 Max Planck concibió una formula que se adecuaba bastante a
resultados experimentales sobre la luz. Pero esta fórmula solo podía ser
posible si asumimos la presencia de una emisión discontinua de la luz, con un
valor constante (constante de Planck)
Basándose en los trabajos de Planck, Einstein, en 1905, propuso que la luz
entrega su energía en formade “paquetes”; la luz podría, así, estar constituida
por pequeñas partículas, o cuantos (unidad de energía mínima e indivisible),
llamadas fotones.
Posteriormente se han realizado experimentos cuyo resultado solo es posible
con la existencia de las partículas cuantos, o fotones.
Cuando la luz incide sobre un cuerpo se pueden producir los siguientes
fenómenos:
1.
2.
3.
4.
5.
6.Absorción
Reflexión
Transmisión
Refracción
Dispersión
Difracción

Absorción
Cuando la luz incide sobre una superficie, una parte de ella es reflejada y otra
parte es absorbida, transformándose la energía absorbida en calor.
Este fenómeno ocurre también cuando la luz atraviesa un material. La cantidad
de luz emitida por un material no es nunca igual a la cantidad de luz incidente.
El...