NATURALEZA DE LA LUZ
LECTURA:
En el siglo V a.C. los filósofos Sócrates y Platón especulaban que la luz estaba hecha de tentáculos o filamentos que el ojo emitía y suponían que estos filamentos entraban en contacto con los objetos para que se puedan ver. Posteriormente, se consideró que la luz era un conjunto de partículas provenientes de una fuente luminosa, que al contactar con nuestros ojos producían la sensación visual. Newton, entre ellos, logró explorar los fenómenos de refracción y reflexión de la luz. A mediados del siglo XVII la mayoría de los investigadores aceptaban la teoría corpuscular, pero había comenzado a progresar entre los estudiosos la idea de que la luz fuera un movimiento ondulatorio de cierta naturaleza. Ese fue el caso de Christian Huygens, que en 1678 demostró que la reflexión y refracción se pueden explicar basándose en la teoría ondulatoria. Pero tampoco fue aceptada esta teoría porque se objetó el hecho de que no era posible ver detrás de las esquinas, asumiendo que las ondas pueden doblar obstáculos de su trayectoria (hoy sabemos que las longitudes de las ondas luminosas son tan pequeñas que, aun cuando haya una flexión esta es tan reducida que no se puede observar). Al respecto Grimaldi, en 1665, publicó un libro sobre la flexión de una onda luminosa en los bordes de un objeto, a este fenómeno lo llamó difracción.
Posteriormente otros científicos encontrarían nuevas pruebas a favor de la teoría ondulatoria de la luz. (Thomas Young, Fresnell, Foucault). Sin embargo, en base a los trabajos de Maxwell, los científicos Hertz y Kirchoff lograron producir ondas por medios eléctricos y aplicar ecuaciones que explican los fenómenos de interferencia y difracción de la luz. En forma paralela a esto se estudiaba otro fenómeno: el efecto fotoeléctrico, consistente en que cuando un rayo de luz incide sobre una superficie metálica se expulsan electrones cuya energía es independiente de la intensidad de la luz incidente. En 1905, Albert Einstein demostró que la energía de la onda luminosa estaba constituida por pequeños paquetes o corpúsculos llamados fotones, que cuando inciden sobre la superficie expulsan los electrones.
En la actualidad se considera que la luz tiene naturaleza dual, es decir, según la experiencia a la que se le someta, se presenta como:
Onda: Con una frecuencia y longitud de onda característica
Corpúsculo: Se le considera como un chorro de fotones de energía.
Este enfoque se consolidó cuando Davison y Germen comprobaron que los electrones se difractan y Heisenberg, Rodinger, Dirac y otros enunciaron la teoría de mecánica cuántica, en la que se establece: “todo electrón en movimiento lleva asociada una onda”.
En base a la lectura anterior responde:
¿QUÉ DIFERENCIA FUNDAMENTAL EXISTE ENTRE LA TEORÍA CORPUSCULAR Y LA ONDULATORIA SOBRE LA NATURALEZA DE LA LUZ?
Respuestas
Respuesta:
La teoría corpuscular puede explicar la formación de sombras nítidas de los
objetos puesto que los corpúsculos luminosos viajan en línea recta.
2.- La teoría ondulatoria puede explicar las interferencias luminosas y la difracción
(experimento de Young) puesto que cada punto del éter alcanzado por el haz
luminoso, se convierte en un nuevo foco emisor de luz.
3.- Ambas teorías, corpuscular y ondulatoria explican el fenómeno de la reflexión
de la luz.
4.- Ambas teorías explican el fenómeno de la refracción de la luz al pasar de un
medio menos denso a otro más denso, pero para la teoría corpuscular la
velocidad de la luz en el medio más denso es mayor que en el medio menos
denso y para la teoría ondulatoria, la velocidad de la luz es menor en el medio de
mayor densidad y mayor en el medio de menor densidad.