Respuestas
Respuesta:
La reflexión de la luz es un fenómeno óptico básico en la naturaleza que es conocido y analizado desde la Grecia clásica. Las leyes que rigen los fenómenos de reflexión y refracción de la luz fueron enunciadas conjuntamente por el astrónomo y matemático neerlandés W. Snel en 1621 y unificadas bajo un principio de mínimo, en este caso para el tiempo como variable, por el matemático francés Pierre de Fermat en 1657.
Explicación:
Aunque hoy sabemos que la materia curva la luz, el concepto de rayo y su forma de propagarse dio lugar al nacimiento de la óptica.
La idea fundamental sobre la que se construye la óptica geométrica es la de que los rayos de luz viajan en línea recta y la demostración más evidente de que viaja en línea recta son las sombras.
En el camino que sigue la luz se pueden interponer obstáculos pero también agujeros (un lugar por donde puede colarse). Son los bordes de los agujeros y de los obstáculos los que dan lugar a curiosos fenómenos. ¿Te suena la palabra difracción?
Los obstáculos al paso de la luz originan sombras
Si interponemos un cuerpo opaco en el camino de la luz y a continuación una pantalla, sobre ella recogeremos su sombra.
Si el tamaño del foco es pequeño comparado con el del objeto (y esto sólo depende de las posiciones relativas, de lo alejados que estén el uno del otro) se produce sólo sombra.
Si el tamaño del foco es grande comparado con el del objeto (recuerda que esto sólo depende de las posiciones relativas, de lo alejados que estén uno del otro) se produce sombra y penumbra.
Si el foco de luz está muy alejado, desde el obstáculo el foco se ve como si fuera un punto de luz. Los rayos surgen radialmente de cada punto del foco.
En los casos anteriores no se menciona la distancia entre la pantalla y el objeto. ¿Cómo crees que influye esta distancia en el tipo de sombra?
Un agujero en el obstáculo
Si en el camino de la luz interponemos un obstáculo con agujeros (huecos) obtenemos sobre una pantalla algo así como los "negativos" de las sombras (el término"negativo" es el mismo que se usa en fotografía de "negativo fotográfico"):
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Los agujeros pueden ser grandes, medianos y pequeños y de distintas formas. Para tener una idea más precisa del tamaño que queremos indicar con estas palabras debemos referirlas a algo conocido:
grande como una moneda, mediano como el agujero hecho por un alfiler y muy pequeño del orden de la longitud de onda de la luz.
El tamaño de los agujeros va influir en los fenómenos observados.