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Introducción:
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.
División: Desde el punto de vista físico, la luz es una onda electromagnética.Según el modelo utilizado para 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 larefracción.
La óptica ondulatoria: 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 la interacción entre las ondas electromagnéticas y la materia, en el que la dualidad onda-corpúsculo desempeña un papel crucial.
Cómo se determina la velocidad de la luz
Durante dos mil años se creyó que la luz se propagaba con velocidad infinita se suponía que cuando sucedía algún fenómeno importante en las estrellas lejanas este fenómeno podía verse instantáneamente encualquier punto del universo. Galileo intento en una ocasión medir la velocidad de propagación de la luz, aunque sin éxito.
El primer método terrestre para medir la velocidad de la luz fue proyectado por Filedu en 1849. El dispositivo experimental que utilizo es el siguiente.
El propósito de la rueda dentada giratoria era cortar el haz luminoso en destellos momentáneos, y medir el tiempo empleadopor esas señales en llegar hasta el espacio distante y regresar del vuelta con la rueda en reposo y en tal posición que la luz pase por una abertura entre los dientes en O, el observador en E vera una imagen de la fuente de luz S. Si ahora la rueda se pare a girar con una velocidad que aumenta lentamente se alcanzara pronto una situación en la cual las luz que pasa a través de O regresara justo atiempo para ser detenida por el diente a, la que pasa por la abertura y, regresara para ser detenida por b., etc. Bajo estas condiciones la imagen se eclipsara completamente para el observador. Aumentado más la velocidad, reaparecerá la luz, incrementando su intensidad hasta alcanzar una máximo. Esto ocurrirá cuando los destellos enviados a través de las aberturas 0, 1,2, etc. Regresan justo atiempo para pasar por las aberturas 1, 2, 3,4, etc. Respectivamente. Con una rueda que contenía 720 dientes Fileaun observo este máximo a la velocidad de 25 revoluciones por segundo (rps) el tiempo requerido para que la luz viaje ida y vuelta se puede calcular, por lo tanto como 1/25 veces a partir de la distancia medida de ida y vuelta de 17, 34 km, da una velocidad de 313.000 km/seg.
1. Ópticageométrica:

Refracción de la luz
La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. Solo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si estos tienen índices de refracción distintos. La refracción se origina en el cambio de velocidad de propagación de la onda.
Leyes de refracción.
La relaciónentre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción es igual a la razón entre la velocidad de la onda en el primer medio y la velocidad de la onda en el segundo medio, o bien puede entenderse como el producto del índice de refracción del primer medio por el seno del ángulo de incidencia es igual al producto del índice de refracción del segundo medio por el seno del...