Optica Y Termodinamica

UNIDAD 3 Óptica.

3.1 Óptica geométrica.
3.1.1 Concepto de luz
3.1.2 Velocidad de la luz
3.1.3 Reflexión y Refracción
3.1.4 Fibra óptica
3.1.5 Espejos
3.1.6 Lentes
3.1.7 El telescopio
3.2 Estudio y aplicaciones de emisión láser.

UNIDAD 4 Introducción a la Termodinámica.

4.1 Definiciones
4.2 Escalas de temperatura
4.3 Capacidad calorífica
4.4 Leyes de la TermodinámicaÓptica
La Óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la radiación electromagnética, sus características y sus manifestaciones. Abarca el estudio de la reflexión, la refracción, las interferencias, la difracción y la formación de imágenes y la interacción de la radiación con la materia.
Desde el punto de vista físico, la luz es una onda electromagnética. Según el modelo utilizadopara la luz, se distingue entre las siguientes ramas, por orden creciente de precisión (cada rama utiliza un modelo simplificado del empleado por la siguiente):
La óptica geométrica: Trata a la luz como un conjunto de rayos que cumplen el principio de Fermat. Se utiliza en el estudio de la transmisión de la luz por medios homogéneos (lentes, espejos), la reflexión y la refracción.
La ópticaondulatoria: Considera a la luz como una onda plana, teniendo en cuenta su frecuencia y longitud de onda. Se utiliza para el estudio de difracción e interferencia.
La óptica electromagnética: Considera a la luz como una onda electromagnética, explicando así la reflectancia y transmitancia, y los fenómenos de polarización y anisotropía.
La óptica cuántica u óptica física: Estudio cuántico de lainteracción entre las ondas electromagnéticas y la materia, en el que la dualidad onda-corpúsculo desempeña un papel crucial.

Óptica geométrica
El modelo más sencillo para el estudio de la óptica es la óptica geométrica, que parte de las leyes fenomenológicas de Snell de la reflexión y la refracción. La óptica geométrica usa la noción de rayo luminoso; es una aproximación del comportamiento quecorresponde a las ondas electromagnéticas (la luz) cuando los objetos involucrados son de tamaño mucho mayor que la longitud de onda usada; ello permite despreciar los efectos derivados de la difracción, comportamiento ligado a la naturaleza ondulatoria de la luz. Una formulación alternativa es la de Fermat. Se utiliza en el estudio de la transmisión de la luz por medios homogéneos (lentes, espejos),la reflexión y la refracción.

Espectro electromagnético
La óptica física explica los colores como frecuencias distintas de las ondas luminosas y encuadra la luz visible dentro del marco más general del espectro electromagnético.
Rayos gamma
Su longitud de onda (lambda) < 0.1Å, donde 1Å (Ångström) es igual a 10-10m. Se originan en las desintegraciones nucleares que emiten radiación gamma.Son radiaciones muy penetrantes y muy energéticas.
Rayos X
Se producen por oscilaciones de los electrones próximos a los núcleos y tienen longitudes de onda entre 0.1Å y 30Å.
Son muy energéticos y penetrantes, dañinos para los organismos vivos, pero se utilizan de forma controlada para los diagnósticos médicos.
Rayos UVA
Se producen por saltos electrónicos entre átomos y moléculas excitados(30Å-4000Å).
El Sol es emisor de rayos ultravioleta, que son los responsables del bronceado de la piel. Es absorbida por la capa de ozono, y si se recibe en dosis muy grandes puede ser peligrosa ya que impiden la división celular, destruyen microorganismos y producen quemaduras y pigmentación de la piel.
Luz visible
Es la pequeña parte del espectro electromagnético a la que es sensible el ojohumano (400nm-750nm).

Se producen por saltos electrónicos entre niveles atómicos y moleculares. Las longitudes de onda que corresponden a los colores básicos son:
ROJO De 6200 a 7500 Å
NARANJA De 5900 a 6200 Å
AMARILLO De 5700 a 5900 Å
VERDE De 4900 a 5700 Å
AZUL De 4300 a 4900 Å...