Optica

UNIDAD CINCO
OPTICA
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 La  parte  de la  física que estudia la  luz  recibe  el  nombre  de  óptica. La  luz  es el  agente   que  impresiona  el  sentido  de  la  vista;  de aquí que,  siendo  este  sentido  el que   principalmente  nos  pone  en  comunicación con el exterior,  la  óptica  tenga  una  gran  importancia  y  sean  numerosas  sus  aplicaciones.
La luz   estaba  considerada,  hasta  la  mitad  del  siglo  XVII  como  una  corriente  de  corpúsculos. Huygens  fue  el  primero  en  afirmar  que  la  luz  era  una   onda: suponía   que  era  un  movimiento ondulatorio  de  tipo mecánico (como  el  sonido)  que se  propaga  en un  supuesto medio  elástico  que   llena  todo y que se  conocía  con  el nombre  de éter.
El  hecho real  que la  luz  parecía  presentar    características  corpusculares  al  tiempo   que  ondulatorias. Maxwell, en 1873, contribuyó  decisivamente a la  teoría  ondulatoria  demostrando  que  la  luz  no  era otra cosa  que  una  onda  electromagnética. Modernamente  sea  han  visto  que  la  dualidad  onda-corpúsculo    no  se  presenta  sólo en la luz, sino  que  es  una  ley  general   de   lanaturaleza  de  que  la  materia  también  participa;  éste  nuevo  punto  de  vista  constituye la  llamada  Mecánica  Cuántica,  disciplina  que  agrupa,  con una  visión  revolucionaria,  no  solo  la  mecánica,  sino  también   a  la  electricidad  y  la  óptica.
       De  acuerdo, pues, con  lo indicado,  el estudio  de  la  óptica  se  puede  dividir  en  tres  partes:
1.           OPTICA  GEOMÉTRICA.  Utiliza  el  método  de  los  rayos  luminosos.
2.            OPTICA  FÍSICA. Trata  la luz  considerada  como  un  movimiento ondulatorio.
3.            OPTICA  CUANTICA. Se refiere  a las  interacciones  entre  luz  y las  partículas  atómicas. Aquí  nos  limitaremos  a las  dos  primeras  partes   y  apenas esbozaremos  algunos  aspectos  de  la  tercera.
Rayos luminosos.-El concepto  básico  con que  opera    la  óptica  geométrica  es  el rayo  luminoso, que, como  veremos, da  solo  una  descripción  aproximada  del  camino   que  la  luz  sigue   en el espacio,  pero  para  muchos  fines  prácticos  esa  aproximación  es  suficiente. 
Siendo  un  rayo  luminoso  un  concepto geométrico.   No se  puede   reproducir  en  un  laboratorio,  pero   hacemos  uso de una  fuente   de  rayo  paralelo y,  limitando  de  esta  porción, de tal  manera  que  se deje  pasar  un  haz  cilíndrico  de  luz,   se  pueden  reproducir   casi  todos  los   resultados  teóricos  con  una  aproximación.
Las  Leyes de reflexión.
Se llama reflexión al rechazo que experimenta la luz cuando incide sobre una determinada superficie. Toda superficie que tenga la propiedad derechazar la luz que incide en ella se llama superficie reflectora; lo contrario de una superficie reflectora es una superficie absorbente; estas superficies capturan la luz que inciden sobre ellas transformándola en otras formas de energía, generalmente energía calorífica.
La reflexión se produce dé acuerdo con ciertas leyes que llamamos leyes de la reflexión. Para enunciarlas, haremos uso de losconceptos de rayo incidente, normal, rayo reflejado, ángulo de incidencia y ángulo de reflexión.
El rayo incidente es un rayo luminoso que se dirige hacia la superficie reflectora.
La normal es una línea perpendicular a la superficie reflectora trazada en el punto en que ésta es interceptada por el rayo incidente (punto de incidencia). El rayo reflejado es el rayo que emerge de la superficiereflectora.
Los ángulos de incidencia y de reflexión  son los formados por el rayo incidente y el reflejado con la normal.
Ahora resulta  sencillo enunciar las leyes de la reflexión.
1.            El rayo incidente, la normal y el  rayo reflejado están en el mismo plano.
2.            El ángulo que forma el rayo incidente con la normal (ángulo de incidencia) es igual al ángulo que forma el...