LUZ, LENTE Y OPTICA

LUZ:

La luzes la clase de energía electromagnética radiante que puede ser percibida por el ojo humano. En un sentido más amplio, el término luz incluye el rango entero de radiación conocido como el espectro electromagnético.

La ciencia que estudia las principales formas de producir luz, así como su control y aplicaciones, se denomina óptica. El estudio de la luz revela una serie de características y efectos al interactuar con la materia, que nos permiten desarrollar algunas teorías sobre su naturaleza.

La óptica es la parte de la física que estudia la luzy los fenómenos relacionados con ella, y su estudio comienza cuando el hombre intenta explicarse el fenómeno de la visión.

Diferentes teorías se han ido desarrollando para interpretar la naturaleza de la luz hasta llegar al conocimiento actual. Las primeras aportaciones conocidas son las de Lepucio (450 a.C.) perteneciente a la escuela atomista, que consideraban que los cuerpos eran focos que desprendían imágenes, algo así como halos oscuros, que eran captados por los ojos y de éstos pasaban al alma, que los interpretaba.

Los partidarios de la escuela pitagórica afirmaban justamente lo contrario: no eran los objetos los focos emisores, sino los ojos. Su máximo representante fue Apuleyo (400 a.C.); haciendo un símil con el sentido del tacto, suponían que el ojo palpaba los objetos mediante una fuerza invisible a modo de tentáculo, y al explorar los objetos determinaba sus dimensiones y color.

Dentro de la misma escuela, Euclides (300 a.C.) introdujo el concepto de rayo de luz emitido por el ojo, que se propagaba en línea recta hasta alcanzar el objeto.

Pasarían nada mas que trece siglos antes de que el árabe Ajasen Basora (965-1039) opinara que la luz era un proyectil que provenía del Sol, rebotaba en los objetos y de éstos al ojo.

¿Qué es la luz?. Los sabios de todas las épocas han tratado de responder a esta pregunta. Los griegos suponían que la luz emanaba de los objetos, y era algo así como un "espectro" de los mismos, extraordinariamente sutil, que al llegar al ojo del observador le permitía verlo.

De esta manera los griegos y los egipcios se abocaron a la solución de estos problemas sin encontrar respuestas adecuadas. Posteriormente en la Europa del S. XV al XVII, con los avances realizados por la ciencia y la técnica, surgieron muchos matemáticos y filósofos que produjeron importantes trabajos sobre la luz y los fenómenos luminosos.

Es Newton el que formula la primera hipótesis seria sobre la naturaleza de la luz.

OPTICA:

La ópticaes la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y sus manifestaciones. Abarca el estudio de la reflexión, la refracción, las interferencias, la difracción, la formación de imágenes y la interacción de la luz con la materia. Estudia la luz, es decir como se comporta la luz ante la materia. La aplicación de la fibra óptica en comunicaciones ha dado por resultado un explosión en la información. La fibra óptica tiene un anche de banda mayor que el alambre de cobre, lo que significa que se puede transmitir más información durante un periodo fijo. Este incremento en la capacidad de transformación proporciona nuevas e importantes posibilidades, incluyendo la la televisión interactiva y selecciones de canal por cable entre miles de aplicaciones.

Aun cuando es fácil percibir cuando la fibra óptica está cambiando el mundo que nos rodea, quizás nos sorprenda saber que esta habilidad para trasmitir información de pende principalmente de un solo fenómeno físico: la reflexión interna total.

La estructura de una fibra óptica en el núcleo de la fibra se utiliza como el medio de transmisión, mientras que el cubrimiento sirve para contener la señal transmitida, esto significa que el núcleo debe tener un índice de refracción mayor que el índice de recubrimiento.

LENTE:

Una lente es un objeto transparente que altera la forma de un frente de ondas que pasa atreves de él. Las lentes generalmente se construyen de vidrio y se les da la forma de modo que las luz refractada forme imágenes similares a las que ya hemos estudiado en el caso de los espejos. Quien haya examinado un objeto atreves de una lupa, observado objetos diamantes por medio de un telescopio, o tenga experiencia en fotografía, cuanta con conocimientos de los efectos que tienen los lentes sobre la luz.

Lentes simples

La forma más sencilla de explicar cómo funciona un lente consiste en considerar la refracción de la luz mediante prismas. Cuando la ley de Shell se aplica a cada superficie de un prisma,, la luz se desvía hacia la normal cuando entra en un prisma y se alija de lla cuando sale de el. El efecto en cualquier caso, es ocasionar que el haz de luz permanecen paralelos porque tanto la superficie de entrada como la de salida son planas y forman ángulos iguales en todos los rayos que pasan por el prisma. Por tanto, un prisma simplemente altera la dirección de un frente de onda.

Suponga que colocamos dos prismas base con base,. La luz incidente que viene de la izquierda va a converger, pero no se reunirá, en un foco. Para enfocar los rayos de la luz en un punto, los rayos extremos deben ser desviados más que los rayos centrales, lo cual se consigue tallando las superficies d modo que tengan una sección transversal uniforme mente curva. Una lente que conduce un haz de luz paralelo a un foco puntual en la forma mencionada se llama lente convergente. Una lente convergente es la que refracta y hace converger a luz paralela en un punto focal situado más allá de la propia lente.