Tema: Óptica Conceptos

Nombre: Camila                                                

Apellido: Ponce Bojanic

Tema: Óptica Conceptos

Fecha: 1 de Marzo del 2016

Desarrollo

1. Isaac Newton

Newton expuso una teoría, la cual es una de las mas clásicas entre las teorías sobre la naturaleza de la luz, la Teoría Corpuscular. En esta Newton expone que la luz está compuesta por diminutas partículas emitidas a gran velocidad en línea recta por cuerpos luminosos. La dirección de propagación de estas partículas recibe el nombre de rayo luminoso.

La teoría de Newton se fundamenta en estos puntos:

• Propagación rectilínea. La luz se propaga en línea recta porque los corpúsculos que la forman se mueven a gran velocidad. 
• Reflexión. Se sabe que la luz al chocar contra un espejos se refleja. Newton explicaba este fenómeno diciendo que las partículas luminosas son perfectamente elásticas y por tanto la reflexión cumple las leyes del choque elástico.

Newton realizo distintos trabajos sobre temas relacionados con la óptica entre 1670 y 1672.

Uno de sus experimentos mas conocidos fue aquel que fue realizado con prismas de vidrio transparentes, con caras no paralelas donde ocurre una doble refracción. Primeramente utilizó solo un prisma. Coloco el prisma en un cuarto oscuro, en el cual entra un haz de luz blanca y atraviesa un trozo de cristal con caras planas, que no son paralelas. Al entrar y salir de este, la luz sufre una doble refracción. La luz se recoge en una pantalla y lo que se obtiene en la pantalla es un haz que tiene todos los colores naturales del arcoíris, el rojo, naranja, verde, azul, añil y violeta.

Mediante este experimento Newton propuso que, cada haz posee un grado propio y diferente de refracción en el prisma o vidrio. Esta hipótesis explica la formación del arco iris en la naturaleza, diciendo que la luz se refracta en las gotas de lluvia, separándose en forma similar a la del prisma.

Para tratar de demostrar su hipótesis, Newton realizo dos experimentos extras. El primero consistió en añadir otro prisma, en forma invertida, con lo que concluyó que el has de luz se vuelve a unir para formar otra vez la luz blanca.

[pic 1]

El segundo experimento fue llamado "Disco de Newton". En este se utilizo un disco dividido en siete partes, las cuales están pintadas con un color del arcoíris distinto. Al girar este, a alta velocidad, la apariencia del disco es blanca.

Posteriormente trato de explicar el porque los objetos al iluminarlos con luz blanca se ven de un color determinado. El argumentaba que cada material u objeto posee una capacidad selectiva de absorción de cada color. La parte de la luz blanca que no es absorbida es la que llega a ser percibida por nosotros.

Newton intentó demostrar esto mediante un experimento, donde utilizó los dos prismas tal cual como en la imagen anterior. Con una pantalla opaca, y con una ranura apropiada, se bloquean seis de los siete colores, los cuales se han separado al pasar por el primer prisma, dejando pasar solo un color al segundo vidrio. Y al pasar por el segundo vidrio no ocurre nada ya que los componentes de un solo color en un haz homogéneo. Los objetos de este color y que son iluminados con esa luz, serán negros.

De esta manera Newton demostró que el color de cada objeto depende de la iluminación y la capacidad que tiene cada color de absorción.

1. Christian Huygens

El físico Christian Huygens en 1678 elaboro la teoría ondulatoria acerca de la naturaleza de la luz, según la cual la luz era una onda longitudinal que utiliza como soporte material una sustancia que denomino éter.

Era un hecho comúnmente aceptado en el mundo científico de entonces, la existencia del “éter” o medio sutil y elástico que llenaba el espacio vacío. En aquella época se conocían también un buen número de fenómenos característicos de las ondas.

En todos los casos, para que fuera posible su propagación debía existir un medio material que hiciera de soporte de las mismas. Así, el aire era el soporte de las ondas sonoras y el agua el de las ondas producidas en la superficie de un lago.

Huygens supuso que todo objeto luminoso produce perturbaciones en el éter, al igual que un silbato en el aire o una piedra en el agua, las cuales dan lugar a ondulaciones regulares que se propagan a través en todas las direcciones del espacio en forma de ondas esféricas. Además, según Huygens, cuando un punto del éter es afectado por una onda se convierte, al vibrar, en una nueva fuente de ondas.

Estas ideas básicas que definen su modelo ondulatorio para la luz le permitieron explicar tanto la propagación rectilínea como los fenómenos de la reflexión y la refracción, que eran, por otra parte, comunes a los diferentes tipos de ondas entonces conocidas. A pesar de la mayor sencillez y el carácter menos artificioso de sus suposiciones, el modelo de Huygens fue ampliamente rechazado por los científicos de su época.

1. Thomas Young

Thomas Young contribuyo en el campo de las teorías sobre la naturaleza de la luz mediante mediante su experimento de la doble rendija, considerado no sólo como uno de los experimentos mas bellos de la física, sino también el experimento favorito de la luz. Con este experimento Young desafió las teorías de Isaac Newton y demostró que la luz es una onda, lo cual probaba que la luz sufre el fenómeno de las interferencias que es propio de las ondas. Entre 1801 y 1803 presentó una serie de conferencias en la Royal Society subrayando la teoría ondulatoria de la luz realizada por Huygens y añadiendo a la misma un nuevo concepto fundamental, el principio de interferencia. El experimento de la doble rendija es simple y permitió a Thomas Young demostrar de forma convincente y por primera vez la naturaleza ondulatoria de la luz. Cuando las ondas provenientes de dos rendijas estrechas se superponen sobre una pantalla colocada a cierta distancia paralela a la línea que conecta estas rendijas, aparece en la pantalla un patrón de franjas claras y oscuras espaciadas regularmente (patrón de interferencia).

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