Definición de Óptica

Definición de Óptica:

La óptica se ocupa del estudio de la luz, de sus características y de sus manifestaciones. La reflexión y la refracción por un lado, y las interferencias y la difracción por otro, son algunos, de los fenómenos ópticos fundamentales. Los primeros pueden estudiarse siguiendo la marcha de los rayos luminosos. Los segundos se interpretan recurriendo a la descripción en forma de onda.

NATURALEZA DE LA LUZ

La luz es una forma de energía que emiten los cuerpos luminosos y que percibimos mediante el sentido de la vista. La luz es una refracción que se propaga en formas de ondas, aunque también se propaga en línea recta en forma de corpúsculos.

Propagación de la luz (I)

La luz se puede propagar en el vacío o en otros medios. La velocidad a la que se propaga depende del medio. En el vacío (o en el aire) es de 3•108 m/s; en cualquier otro medio su valor es menor. Esta velocidad viene dada por una magnitud llamada índice de refracción, n, que es la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad en ese medio. No tiene unidades y su valor es siempre mayor que 1.

n es el índice de refracción, c es la velocidad de la luz en el vacío y v es la velocidad de la luz en el medio (ambas en m/s).

Según su comportamiento ante la luz, los medios se pueden clasificar en: transparentes,opacos y translúcidos.

LUZ

Se llama luz (del latín lux, lucis) a la parte de la radiación electromagnética que puede ser percibida por el ojo humano. En física, el término luz se usa en un sentido más amplio e incluye todo el campo de la radiación conocido como espectro electromagnético, mientras que la expresión luz visible señala específicamente la radiación en el espectro visible.

La óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y sus manifestaciones.

El estudio de la luz revela una serie de características y efectos al interactuar con la materia, que permiten desarrollar algunas teorías sobre su naturaleza.

La luz visible es una pequeña región del espectro electromagnético cuyas ondas tienen una longitud que va desde los 780 nanometros de la luz roja a unos 380 en la violeta.

Esta pequeña región del espectro es la luz que percibe el ojo humano y nos permite ver los objetos.

La luz blanca es el conjunto de todas las longitudes de onda del espectro visible en proporciones iguales. Cada longitud de onda corresponde a un color diferente del rojo al violeta.

LUZ NO VISIBLE

Es la luz del espectro electromagnético que el ojo humano no es capaz de percibir, la Luz Infraroja y ultravioleta

No hay límites exactos en el espectro visible; un típico ojo humano responderá a longitudes de onda desde 400 a 700 nm aunque algunas personas pueden ser capaces de percibir longitudes de onda desde 380 a 780 nm.

bueno la luz no visible es la famosa luz ultravioleta, esta luz no es visible al ojo humano por que las hondas de este espectro son demasiado bajas y no tienen bastante luz blanca para poderla ver,el espacio esta en su mayoría conformado por esta luz, si ppudiéramosponer una cámarai infrarrojaen el espacio veríamostodo de color rojo en la cámaraporque asi representa en la camaracámar

Reflexión de la luz en el agua.

Fuente: Wikipedia commons

El cambio de dirección que sufre un rayo lumino cuando choca contra la superficie de un objeto recibe el nombre de reflexión de la luz. Es gracias a este fenómeno que los objetos pueden verse; puesto que un cuerpo, que no sea fuente de luz en sí mismo, perdurará invisible hasta tanto no sea iluminado. La fuente proyecta rayos luminosos que destellan en la superficie del objeto y descubren al ojo del espectador las características de su forma y su dimensión. Un ejemplo de la vida cotidiana de este fenómeno virtual podría ser el rebote que conlleva una bola de billar tras ser lanzada contra una de las bandas de la mesa.

Refracción de la luz en diversos contenedores.

Fuente: Wikipedia commons

La refracción de la luz, por su parte, tiene que ver con el cambio de dirección que soporta una onda de luz al pasar de un medio de irradiación a otro con una consistencia óptica diferente. No obstante, este fenómeno sólo tiene lugar si la onda tropieza en forma oblicua sobre la superficie de los dos cuerpos en cuestión y si sus índices de refracción son diferentes. Es el cambio de velocidad de la onda lo que facilita el fenómeno. La desviación de la dirección de propagación del rayo se justifica por medio de la ley de Snell. Un ejemplo común de la refracción se puede observar cuando se sumerge un lápiz de escribir en un vaso de agua; allí el lápiz parece rajado.

Polarización de la luz:

La polarización se define como el desplazamiento instantáneo de las partículas que oscilan. Un ejemplo muy practico se da cuando se propagan ondas atreves de una cuerda, al enviar pulsos perpendiculares las partículas vibran de arriba hacia abajo y la transmisión es perpendicular a la dirección del movimiento, formándose así el plano de vibración.

Si la cuerda atraviesa dos rendijas una perpendicular y otra horizontal es posible que el plano de vibración de la cuerda no presente dificultad al pasar por la primera rendija pero no podrá hacerlo por la segunda, como se observa en la figura 1.

Este efecto observado evidencia que luz presenta un comportamiento similar al de las ondas transversales, ya que si fuese su comportamiento igual al de una onda longitudinal. No se produciría variación alguna en la oscilación de la onda.

El Espectro Electromagnético

El espectro electromagnético se refiere a un "mapa" de los diferentes tipos de energía de radiación y sus correspondientes longitudes de onda. hay usualmente 6 subdivisiones (ondas de radio, infraroja, visible, ultravioleta, rayos X y rayos gama) de el espectro electromagnético.

Espectro Electromagnético

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Creditos: César Salazar

Como se puede observar, la parte visible del espectro es realmente muy pequeña en relación con los otros tipos de energía. De izquierda a derecha, el espectro muestra un incremento de energía. Este incremento de energía se ve en un incremento en la frecuencia. Y la frecuencia está en relación inversa con la longitud de onda.

* Si no ve correctamente

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