Profesor

¿Qué es la Luz? y ¿cómo se produce?
Toda la materia tiene energía (E=mc X c). Esta energía proviene de los electrones que orbitan alrededor de sus núcleos en los átomos. Cuando el electrón cambia de orbita, puede emitir o absorber energía. Poe ejemplo, si quemamos un pedazo de papel entregamos energía, que la vemos como llama. La materia en un filamento de un foco emite luz cuando es excitadapor una corriente eléctrica.
El término que usamos cuando se emite energía de la materia es radiación. La radiación es a menudo referida como radiación electromagnética por que la energía emitida tiene propiedades eléctricas y magnéticas.
La energía emitida es transmitida a una longitud de onda determinada por la naturaleza de la materia y las fuerzas que actúan en ella. El ojo humano solo puededetectar un rango muy pequeño de las longitudes de onda de la radiación. La porción que se detecta, es llamada luz. Los físicos se refieren a ella como luz visible.

Fig 1
EL espectro electromagnético que se muestra arriba, incluye la energía emitida por todas las longitudes de onda. Este incluye las ondas de radio, las microondas, los rayos infrarojos, la luz visible, los rayos ultravioleta,los rayos x, los rayos gamma y otras radiaciones.
Las ondas de radio que se usan para AM, FM y TV y radio de onda corta, tienen una rango que va desde 1 centímetro a un kilometro de longitud. Algunas ondas de radio tienen longitudes de onda mucho mayores, que pueden llegar a los miles de kilómetros de longitud.
Del lado opuesto de la tabla, están los rayos gamma, los cuales son radioactivos ytienen una longitud de onda de menos de una trillonésima de centímetro.
La radiación electromagnética tiene tres propiedades: longitud de onda, amplitud y polarización. La longitud de onda determina las propiedades. Por ejemplo la longitud de onda de la luz visible determina su color. La amplitud determina su brillantez. La polarización es el ángulo al cual la onda esta vibrando.
Los científicoshan debatido desde hace mucho si la luz es una onda de energía o una partícula. La luz muestra características de ambas teorías. Cuando se trabaja en esta última, las partículas son llamadas Fotones y viajan a la velocidad de la luz. La luz es la única onda que puede viajar a través del vacío.
La luz visible y toda la radiación electromagnética viajan a la misma velocidad. Esta velocidad es medidade diversas formas. La velocidad de la luz en el vacio es normalmente redondeada a 300,000 kms por segundo.
Pero, ¿Cómo se produce?
La luz es una forma de energía y la energía no se produce ni se destruye, solo se transforma. Esto es, la energía puede cambiar de un tipo a otro, luego, esto quiere decir que un tipo de energía, se puede transformar en luz visible.
Sin tomar en cuenta la fuentede energía, la luz se produce básicamente en dos pasos:
Fig 2 Fig 3
El electrón de un átomo absorbe energía y se energiza o excita. Cuando esto pasa, el electrón excitado se mueve un poco más lejos del núcleo, es decir se sale de su órbita.
El electrón excitado emite energía en forma de fotón de luz visible. Ahora, el electrón sin excitación regresa s su órbita
Para que la luz seacontinua en lugar de un simple flasheo, la fuente energética debe ser continua.
Si se usa calor como fuente de energía, la luz que se produce es llamada luz incandescente
Si la fuente de energía no es calo, la luz producida se llama luminiscente o también llamada luz fría.
¿Cómo se calcula la frecuencia para radiaciones? por ejemplo de 400nm?
Utiliza la relación de la longitud de onda con lafrecuencia.

v= c/l
v= frecuencia c= velocidad de la luz l= longitud de onda

Como la velocidad de la luz involucra metros, convierte los nanómetros a metros.

400nm = 4 x 10 a la -7 metros
Ahora si has la relación:

v = 3 x 10 a la 8 m/s / 4 x10 a la -7 m

Sacas la cuenta y eliminas metros con metros y te quedan s-1 (segundos a la menos uno) la cual es la unidad de frecuencia.

El...