ÓPTICA TRADICIONAL Y MODERNA Resumen con comentario

ÓPTICA TRADICIONAL Y MODERNA

Resumen con comentario

 “El sentido de la visión es el medio más importante que tenemos, lo que quizá pueda explicar por qué la óptica es una de las ramas más antiguas de la ciencia. En broma podríamos decir que la óptica comenzó cuando Adán vio a Eva por primera vez […]” señala el doctor Daniel Malacara (autor de la obra). La óptica, al estudiar los cuerpos luminosos, considera los mecanismos atómicos y moleculares que originan la luz. Al estudiar su propagación, lógicamente estudia los fenómenos luminosos relacionados con ella, como la reflexión, la refracción, la interferencia y la difracción. Finalmente, la absorción de la luz ocurre cuando la luz llega a su destino, produciendo ahí un efecto físico o químico. Para completar la definición de óptica, tendríamos que saber la definición de luz, que generalmente se puede decir que es esa radiación que al penetrar a nuestros ojos produce una sensación visual. Científicamente la luz es una onda electromagnética idéntica a una onda de radio, excepto de que su frecuencia es mucho menor.

Dentro de los científicos que dieron aportaciones en la óptica, está Aristófanes, que probablemente, fue quien construyó la primera lente en el mundo, con un globo de vidrio soplado, lleno de agua, en el año 424 a.C. Esta lente no fue hecha para amplificar imágenes, sino para concentrar la luz solar. Otro es Claudio Tolomeo (130 d. C.), uno de los más grandes científicos de la antigüedad, escribió el libro Óptica, donde establece que el rayo incidente, la normal a la superficie y el rayo reflejado están en un plano común. Tolomeo también encontró una forma aproximada a la ley de la refracción, válida solo para ángulos de incidencia pequeños.

El fraile franciscano inglés Roger Bacon (1214-1294) talló las primeras lentes en la forma de lenteja que ahora conocemos.  A principios de la Edad Media, la fabricación de vidrio de alta calidad era un secreto  guardado por los artesanos de Constantinopla. Durante la cruzada, en 1204, los venecianos saquearon a Constantinopla, por lo que descubrieron sus secretos. Al regresar a Venecia, los invasores de Constantinopla se llevaron a varios artesanos especializados en el manejo del vidrio, lo que les permitió adquirir una gran reputación en Europa. Después de tallar las primeras lentes, el siguiente paso natural era montarlas en una armazón para colocar una lente en cada ojo, con el fin de mejorar la visión de las personas con defectos visuales. Esto se realizó en Italia, casi un siglo después, entre los años 1285 y 1300 d. C., aunque está en duda de que si fue Alexandro della spina.

Una de las ramas de la óptica es la metrología que tiene como propósito efectuar medidas de muy alta precisión usando ondas de luz como escala. Esto se hace por medio de unos instrumentos llamados interferómetros, basados en el fenómeno de la interferencia. La interferometría se basa en el fenómeno de la interferencia, que podemos producir cuando dos ondas luminosas de la misma frecuencia se suponen sobre la pantalla. Además de tener la misma frecuencia, estas ondas deben ser sincrónicas, es decir, que sus diferencias de fase, y por lo tanto las distancias entre las crestas de ambas ondas, deben permanecer constantes con el tiempo. Esto es,  prácticamente posible sólo si la luz de ambas ondas que se interfieren proviene de la misma fuente luminosa. Pero si es solamente una fuente luminosa la que produce la luz, los dos haces luminosos que se interfieren deben generarse de alguna manera del mismo haz.

Los instrumentos más importantes en la óptica son el láser, el microscopio y el espectroscopio. El primero es una fuente luminosa con dos propiedades muy especiales e importantes de su luz, que son coherencia espacial y coherencia temporal.  El láser ha ampliado repentina y grandemente los horizontes de la óptica. Cuando se descubrió, se consideró como un instrumento con grandes posibilidades de aplicación, pero como surgió por accidente, no originado por una necesidad, se tuvo que buscar que utilidad tenía. Los láseres se clasifican en continuos o pulsados, de baja o alta potencia, según el color de luz que emiten, o del material del que están formados. El segundo mencionado anteriormente (microscopio), que fue construido en 1674 por Antonie van Leeuwenhoek, en Holanda, después de enterarse de que los objetos cercanos vistos a través de una lente convergente se observaban de mayor tamaño, después aprendió a tallar pequeñas lentes que necesitaba. Por último está el espectroscopio, que descompone la luz que le llega de los objetos en sus colores constituyentes, formando un espectro. Gracias a este instrumento se han podido analizar los espectros de la luz emitidos por fuentes luminosas de todo tipo.

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