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Naturaleza de la luz

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  • 1. NATURALEZA DE LA LUZ
  • 2. Los antiguos filósofos ya conocían algunos hechos sobre la propagación de la luz. Así se atribuye a Euclides el descubrimiento de las leyes de la reflexión de la luz (300 ane) Es a mediados del XVII cuando aparecen casi conjuntamente dos teorías acerca de la naturaleza de la luz. Teoría CORPUSCULAR (1666) y teoría ONDULATORIA (1678) NATURALEZA DE LA LUZ
  • 3. TEORÍA CORCUSCULAR
    • NEWTON (1666)
  • 4. Supone que la luz está compuesta por una serie de corpúsculos o partículas emitidos por los manantiales luminosos, los cuales se propagan en línea recta y que pueden atravesar medios transparentes, y pueden ser reflejados por materias opacas. Esta teoría explica: La propagación rectilínea de la luz, la refracción y reflexión. Esta teoría no explica: Anillos de Newton (Irisaciones en las láminas delgadas de los vidrios) Este fenómeno lo explica la teoría ondulatoria y lo veremos más adelante. Tampoco explica los fenómenos de interferencia y difracción. TEORÍA CORCUSCULAR
  • 5. Newton, experimentalmente demostró que la luz blanca, al traspasar un prisma, se dispersa en rayos de colores y que éstos, a su vez, al pasar por un segundo prisma no se descomponen, sino que son homogéneos. De esta descomposición de la luz deduce y demuestra que al dejar caer los rayos monocromáticos sobre un prisma, éstos se recombinan para transformarse en luz blanca. Se desprende así que ésta resulta de una combinación varia de rayos coloreados que poseen diferentes grados de refrangibilidad; desde el violeta –el más refrangible- hasta el rojo –que tiene el menor índice de refracción es decir los colores del arcoiris TEORÍA CORCUSCULAR
  • 6. TEORÍA ONDULATORIA
    • HUYGENS (1678)
  • 7. Esta teoría explica las leyes de la reflexión y la refracción , define la luz como un movimiento ondulatorio del mismo tipo que el sonido. Como las ondas se trasmiten en el vacío, supone que las ondas luminosas necesitan para propagarse un medio ideal, el ETER, presente tanto en el vacío como en los cuerpos materiales. Esta teoría tiene una dificultad fundamental que es precisamente la hipótesis del éter. Tenemos que equiparar las vibraciones luminosas a las vibraciones elásticas transversales de los sólidos, y no transmitiendo por tanto vibraciones longitudinales. Existe, pues, una contradicción en la naturaleza del éter, ya que por un lado debe ser un sólido incompresible y por otro no debe oponer resistencia al movimiento de los cuerpos. (Nota: Las ondas transversales solo se propagan en medios sólidos) TEORÍA ONDULATORIA
  • 8. TEORÍA ELECTROMAGNETICA
    • MAXWELL (1865)
  • 9.
    • Descubre que la perturbación del campo electromagnético puede propagarse en el espacio a una velocidad que coincide con la de la luz en el vacío, equiparando por tanto las ondas electromagnéticas con las ondas luminosas. Veinte añ�os después Hertz comprueba que las ondas hertzianas de origen electromagnético tienen las mismas propiedades que las ondas luminosas, estableciendo definitivamente la identidad de ambos fenómenos.
    • Objeciones a ésta teoría:
    • No se da explicación a:
      • Fenómenos por absorción o emisión.
      • Fenómenos fotoeléctricos.
      • Emisión de luz por cuerpos incandescentes.
    • Y por lo tanto es necesario volver a la teoría corpuscular, como hizo Planck en 1900.
    TEORÍA ELECTROMAGNETICA
  • 10. TEORÍA DE LOS CUANTOS
    • PLANCK (1900)
  • 11. Esta teoría establece que los intercambios de energía entre la materia y la luz, solo son posibles por cantidades finitas. (cuantos) átomos de luz, que posteriormente se denominarán fotones. Esta teoría tropieza con el inconveniente de no poder explicar los fenómenos de tipo ondulatorio: Interferencias, difracción, .... Nos encontramos nuevamente con dos hipótesis contradictorias, la teoría electromagnética y la de los cuantos. TEORÍA DE LOS CUANTOS
  • 12. MECÁNICA ONDULATORIA
    • BROBLIE (1924)
  • 13. Une la teoría electromagnética y la de los cuantos, herederas de la ondulatoria y corpuscular respectivamente, evidenciando la doble naturaleza de la luz. Esta teoría establece así la naturaleza corpuscular de la luz en su interacción con la materia (procesos de emisión y absorción)y la naturaleza electromagnética en su propagación. MECÁNICA ONDULATORIA
  • 14. Conclusión Podemos decir que la luz es toda radiación electromagnética capas de ser percibida por nuestros sentidos de la vista. El intervalo de frecuencias de las radiaciones que componen la luz solamente esta delimitado por la capacidad del órgano de la visión.