11° FÍSICA

LA NATURALEZA DE LA LUZ

Modelo ondulatorio:

Desde otro punto de vista, Christian Huygens (astrónomo, matemático y físico holandés) en el año 1678, describe y explica lo que hoy se considera las leyes de reflexión y refracción. Define a la luz como un movimiento ondulatorio semejante a la propagación del sonido, de tipo mecánico, que necesita un medio material para propagarse. Supuso tres hipótesis:

1. Todos los puntos de un frente de ondas son centros emisores de ondas secundarias.
2. De todo centro emisor se propagan ondas en todas direcciones del espacio con velocidad distinta en cada medio.
3. Como la luz se propaga en el vacío y necesita un material perfecto sin rozamiento, supuso que todo el espacio estaba ocupado por éter.

Hagamos un paréntesis para explicar la definición de luminosidad:

LUMINOSIDAD→En la física, la luminosidad es la cantidad de energía electromagnética que un cuerpo emite por unidad de tiempo; esta se mide en watts o en términos de la "luminosidad solar", y en este último sentido lo que se determina es la cantidad de veces la energía del Sol, a que equivale esta energía emitida. La luminosidad solar en watts es de \(3,826\times10^{26}\).

Thomas Young demostró experimentalmente un hecho paradójico que no se podía explicar desde la teoría corpuscular:

Young logró explicar la alternancia de las franjas asociando las ondas de luz al comportamiento de las ondas acuáticas.

Ahora bien, la colaboración de Auguste Fresnel para el rescate de la teoría ondulatoria de la luz estuvo dada por el aporte matemático que le dio rigor a las ideas propuestas por Young y la explicación que presentó sobre el fenómeno de la polarización:

Las distintas investigaciones y estudios que se realizaron sobre la naturaleza de la luz, en la época engendraron aspiraciones de mayores conocimientos sobre la luz. Entre ellas,

1. Lograr medir la velocidad de la luz con mayor exactitud que la permitida por las observaciones astronómicas (En 1670 el astrónomo danés Olaf Roemer pudo calcular la velocidad de la luz observando el eclipse de una de las lunas de Júpiter).
2. Hippolyte Fizeau (1819-1896) concretó el proyecto en 1849 con un clásico experimento. Hizo pasar la luz reflejada por dos espejos entre los intersticios de una rueda girando rápidamente, determinó la velocidad que podría tener la luz en su trayectoria, que estimó aproximadamente en 300 000 km/s.
3. León Foucault (1819-1868) al medir la velocidad de propagación de la luz a través del agua. Este experimento fue de gran interés, ya que sirvió de criterio para analizar la veracidad beligerante entre la teoría corpuscular y la ondulatoria.
4. La teoría ondulatoria adquiere cierta preeminencia sobre la corpuscular, y pavimenta el camino hacia la gran síntesis realizada por Maxwell.

PREGUNTA: ¿La luz presenta todos los fenómenos típicos de una onda?