ÓPTICA

OPTICA

Estamos tan familiarizados con la luz que normalmente no somos conscientes de que se trata de un fenómeno físico singular. De su estudio se ocupa la óptica (de la raíz griega optos, visible), que constituye una de las ramas de la física más fértiles en ideas que ha revolucionado nuestra visión de la naturaleza y es asimismo una disciplina científica que ha tenido, y tiene, aplicaciones prácticas de enorme trascendencia: piénsese, por ejemplo, que la astronomía no pudo empezar a desarrollarse realmente como ciencia hasta la invención del telescopio, y lo mismo cabe decir de la biología en relación al microscopio. La óptica se divide en dos ramas: óptica geométrica y óptica física. La primera se ocupa del estudio de todos aquellos fenómenos ópticos que pueden tratarse sin necesidad de un modelo sobre la naturaleza de la luz, mientras que la óptica física se ocupa precisamente de la naturaleza de la luz y de los fenómenos que se explican haciendo referencia a ella.

OPTICA GEOMETRICA

La óptica geométrica se ocupa del estudio de los fenómenos ópticos que pueden estudiarse sin hacer referencia a la naturaleza de la luz. Se basa en tres principios fundamentales que permiten desarrollar de forma puramente geométrica el estudio de la marcha de los rayos de luz a través de sistemas ópticos. Estos principios, admitidos por el hecho de que sus consecuencias vienen corroboradas por la experiencia, son:

 La propagación de la luz es rectilínea.

 Los diversos rayos que forman un haz de luz son independientes entres sí.

 La trayectoria que sigue un rayo de luz entre dos puntos cualesquiera es tal que el tiempo empleado en recorrerla es máximo o mínimo respecto al tiempo necesario para recorrer otras trayectorias entre esos dos puntos (principio de Fermat).

El principio de Fermat implica, por ejemplo, que la luz se propaga en línea recta (lo que ya afirma el primer principio), puesto que la línea recta es la distancia más corta entre dos puntos A y B, y la luz debe viajar de A a B siguiendo una trayectoria tal que el tiempo que emplea en recorrerla sea menos que el que emplearía si siguiera la reversibilidad de las trayectorias, es decir, que si un rayo incidente pasa en un momento dado por un punto P y, después de varias reflexiones y refracciones sucesivas, pasa por otro punto M en sentido contrario y en la misma dirección pasara luego también por P en sentido contrario que el primero.

OPTICA FISICA

La óptica se ocupa de aquellos fenómenos ópticos para cuya explicación y análisis es preciso adoptar un modelo sobre la naturaleza de la luz. El modelo universalmente aceptado hoy es que la luz es radiación electromagnética con la longitud de onda adecuada para impresionar nuestra retina.

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