optica teorias de la luz

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  • 1. OPTICA TEORIAS DE LA LUZ
  • 2. TEORA CORPUSCULAR (PROPUESTA POR ISAAC NEWTON) Supone que la luz est compuesta por una serie de corpsculos o partculas emitidos por los manantiales luminosos, los cuales se propagan en lnea recta y que pueden atravesar medios transparentes, y pueden ser reflejados por materias opacas. Esta teora explica: La propagacin rectilnea de la luz, la refraccin y reflexin. Esta teora no explica: Anillos de Newton (Irisaciones en las lminas delgadas de los vidrios) Este fenmeno lo explica la teora ondulatoria y lo veremos ms adelante. Tampoco explica los fenmenos de interferencia y difraccin.
  • 3. TEORIA ONDULATORIA (HUYGENS) Esta teora explica las leyes de la reflexin y la refraccin , define la luz como un movimiento ondulatorio del mismo tipo que el sonido. Como las ondas se trasmiten en el vaco, supone que las ondas luminosas necesitan para propagarse un medio ideal, el ETER, presente tanto en el vaco como en los cuerpos materiales.
  • 4. TEORA ELECTROMAGNETICA Teora Electro-Magntica. Hasta el momento de aparecer en escena la teora electro-magntica de la luz, propuesta por James Clerk Maxwell (1831-1879) la investigacin en el campo de la Fsica se encontraba dominada por una marcada tendencia mecanicista, ya que de acuerdo con la escuela de Newton, todos los fenmenos fsicos pretendan explicarse en trminos de masa, fuerza y movimiento. Con base a las investigaciones de Oersted y Faraday, sobre las relaciones existentes entre electricidad y magnetismo, Maxwell elabor su teora partiendo de los siguientes principios fundamentales: a) Toda variacin de un campo elctrico genera un campo magntico y b) Toda variacin de un campo magntico engendra una corriente elctrica. Maxwell tuvo la feliz idea de preguntarse, si no era posible que la transmisin de la luz se efectuara mediante las vibraciones de un campo, o en otras palabras, como era su idea dominante, que la ptica no se basara en la mecnica, sino en concepciones diferentes como seria asimilando la luz a fenmenos electro-magnticos.
  • 5. Teora Cuntica. La teora ondulatoria bajo la forma de ondas elec- tro- magnticas, pareci derrotar para siempre a la clsica hiptesis corpuscular hasta el punto que Hertz exclamaba: La teora ondulatoria no es una teora, es una certeza. Investigando el fsico alemn Planck, la forma como se distribuye la energa en la radiacin de un cuerpo negro, problema que vena preocupando a destacados cientficos sin que se llegara a una solucin completamente satisfactoria, en un acto de rebelin, cuyas consecuencias estaba lejos de calcular, introdujo para la energa una estructura granular, afirmando que toda variacin de energa debera corresponder a valores mltiplos de una pequea cantidad, que hoy se conoce como la constante de Planck o cuantum elemental de energa (h); en otras palabras su postulado fundamental conduca a concebir la energa como la naturaleza discontinua. Hacia 1905, investigando el sabio Albert Einstein, las leyes que regulan el fenmeno fotoelctrico, esto es, la expulsin de electrones de un conductor por la accin de la luz que incide sobre l, hall que el problema no tena solucin o interpretacin si se consideraba la luz como de naturaleza ondulatoria. Dando un salto al pasado y en base a los trabajos de Planck, tuvo la genialidad de considerar la luz como de estructura granular es decir, constituida por corpsculos esta vez de energa y no de materia como los de Newton, A estos grnulos, siguiendo la expresin introducida por Lewis, los denomin fotones.
  • 6. TEORA DE LA MECANICA ONDULATORIA el fsico francs Louis-Victor Broglie (Dieppe, Francia, 1892- Pars, 1987), en su tesis de grado, presentada hacia 1923 en una concepcin genial enlaz de manera prodigiosa las dos teoras reinantes y como sntesis de sus investigaciones lleg a la conclusin de que en verdad la luz participa de una doble naturaleza: ondas y corpsculos, son dos caras de una misma realidad.
  • 7. Al corpsculo hubo necesidad de asociarle una onda y este enlace qued formalizado por las estrechas relaciones que advirti entre magnitudes mecnicas como energa y en cuanto a magnitudes ondulatorias, como frecuencia y longitud de onda. La luz, en estas condiciones consistira en un enjambre de fotones que ondulando se propagan en el espacio. Esta, es en el fondo la idea de la mecnica ondulatoria; de la fusin de onda y corpsculo ha nacido la Ondcula CONTINUACINTEORA DE LA MECANICA ONDULATORIA