ESTUDIO DE LA ÓPTICA
Tomando esto en cuenta, no es de sorprender que la óptica haya surgido como una de las primeras ramas de las ciencias naturales: desde épocas muy remotas el hombre se ha sentido atraído por los fenómenos luminosos, que despertaban en él gran curiosidad, y que le aportaban, además, una variedad de beneficios prácticos.
Entre los vestigios de las antiguas civilizaciones se han hallado algunos objetos que testimonian este interés por los fenómenos ópticos. Por ejemplo, en las ruinas de Nínive, antigua capital asiria, fue encontrada una pieza de cristal de roca, pulida en forma de lente convergente. En Creta se hallaron dos lentes que datan de 1200 a.C. y que, según algún historiador, fueron usadas como lentes de aumento, aunque no hay testimonio que confirme esta hipótesis.
Más antiguos aún, de entre los restos de tumbas egipcias se han extraído trozos de espejos metálicos, que probablemente no servían sólo de adorno, sino también para desviar la luz del Sol. ¿Cómo se explica uno de otra manera las hermosas decoraciones que cubren los muros interiores de las tumbas subterráneas, accesibles sólo por estrechos retorcidos túneles? Porque resulta que no hay señal alguna de que sus autores hayan utilizado fuego para alumbrarse mientras pintaban.
Por otra parte, un fragmento de un antiguo documento griego encontrado en Egipto habla de algunas ilusiones ópticas. Entre ellas menciona un conocido efecto visual que no ha dejado de intrigar a la humanidad; el agrandamiento aparente del Sol y de la Luna cuando se acercan al horizonte .
Óptica
La óptica es 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 óptica es la parte de la física que estudia las leyes y fenómenos relacionados con la luz.
Algunos de éstos son descritos sobre la base de conceptos de geometría, como la propagación de la luz y la reflexión y refracción; otros pueden ser explicados solamente mediante el lenguaje de propagación de las ondas, como los fenómenos de interferencia, difracción y polarización.
DIVISIÓ DE LA ÓPTICA:
El estudio de la óptica se divide en 2 partes, la óptica geométrica y la óptica física.
La primera se ocupa de los fenómenos de radiación luminosa en medios homogéneos sin considerar su naturaleza u origen; la segunda estudia la velocidad, la naturaleza y características de la luz.
EJEMPLOS:
En óptica geométrica detectores de varios pisos de altura, fibras ópticas en comunicación.
En óptica física incidir sobre en medio una onda transversal la luz.
LA LUZ:
La luz (del latín lux, lucis) es 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.
Se ha demostrado teórica y experimentalmente que la luz tiene una rapidez finita. La primera medición con éxito fue hecha por el astrónomo danés Ole Roemer en 1676 y desde entonces numerosos experimentos han mejorado la precisión con la que se conoce el dato. Actualmente el valor exacto aceptado para la rapidez de la luz en el vacío es de 299.792.458 m/s.
La rapidez de la luz al propagarse a través de la materia es menor que a través del vacío y depende de las propiedades dieléctricas del medio y de la energía de la luz. La relación entre la rapidez de la luz en el vacío y en un medio se denomina índice de refracción del medio.
TEORIAS DE LA LUZ:
Los antiguos filósofos ya conocían algunos hechos sobre la naturaleza y propagación de la luz. Así se atribuye a Euclides el descubrimiento de las leyes de la reflexión de la luz (300 años a.C.). Pero es a mediados del siglo XVII cuando aparecen casi conjuntamente dos teorías acerca de la naturaleza de la luz. El genial científico inglés Isaac Newton, en la segunda mitad del siglo XVII, y su compatriota contemporáneo Christian Huygens, desarrollaron la óptica y la teoría acerca de la naturaleza de la luz.
TEORÍA CORPUSCULAR
Newton descubre en 1666 que la luz natural, al pasar a través de un prisma es separada en una gama de colores que van desde el rojo al azul. Newton concluye que la luz blanca o natural está compuesta por todos lo colores del arcoiris.
Isaac Newton propuso una teoría corpuscular para la luz en contraposición a un modelo ondulatorio propuesto por Huygens. Supone que la luz está compuesta por una granizada de corpusculos o partículas luminosos, los cuales se propagan en línea recta , pueden atravesar medios transparentes y ser reflejados por materias opacas. Esta teoría explica la propagación rectilínea de la luz, la refracción y reflexión; pero no explica los anillos de Newton (irisaciones en las láminas delgadas de los vidrios), que sí lo hace la teoría de Huygens como veremos más adelante, ni tampoco los fenómenos de interferencia y difracción.
TEORÍA ONDULATORIA
Propugnada por Christian Huygens en el año 1678, describe y explica lo que hoy se considera como leyes de reflexión y refracción. Define a la luz como un movimiento ondulatorio semejante al que se produce con el sonido. Ahora, como los físicos de la época consideraban que todas las ondas requerían de algún medio que las transportaran en el vacío, para las ondas lumínicas se postula como medio a una materia insustancial e invisible a la cual se le llamó éter (cuestión que es tratada con mayores detalles en la separata 4.03 de este mismo capítulo).
Justamente la presencia del éter fue el principal medio cuestionador de la teoría ondulatoria. En ello, es necesario equiparar las vibraciones luminosas con las elásticas transversales de los sólidos sin que se transmitan, por lo tanto, vibraciones longitudinales. Aquí es donde se presenta la mayor contradicción en cuanto a la presencia del éter como medio de transporte de ondas, ya que se requeriría que éste reuniera alguna característica sólida pero que a su vez no opusiera resistencia al libre transito de los cuerpos sólidos. (Las ondas transversales sólo se propagan a través de medios sólidos.)
TEORÍA ELECTROMAGNÉTICA
James Clerk Maxwell (1831-1879). Este físico inglés dio en 1865 a los descubrimientos, que anteriormente había realizado el genial autodidacta Michael Faraday, el andamiaje matemático y logró reunir los fenómenos ópticos y electromagnéticos hasta entonces identificados dentro del marco de una teoría de reconocida hermosura y de acabada estructura. En la descripción que hace de su propuesta, Maxwell propugna que cada cambio del campo eléctrico engendra en su proximidad un campo magnético, e inversamente cada variación del campo magnético origina uno eléctrico. Dado que las acciones eléctricas se propagan con velocidad finita de punto a punto, se podrán concebir los cambios periódicos - cambios en dirección e intensidad - de un campo eléctrico como una propagación de ondas. Tales ondas eléctricas están necesariamente acompañadas por ondas magnéticas indisolublemente ligadas a ellas. Los dos campos, eléctrico y magnético, periódicamente variables, están constantemente perpendiculares entre sí y a la dirección común de su propagación. Son, pues, ondas transversales semejantes a las de la luz. Por otra parte, las ondas electromagnéticas se transmiten, como se puede deducir de las investigaciones de Weber y Kohlrausch, con la misma velocidad que la luz. De esta doble analogía, y haciendo gala de una espectacular volada especulativa Maxwell termina concluyendo que la luz consiste en una perturbación electromagnética que se propaga en el éter. Ondas eléctricas y ondas luminosas son fenómenos idénticos.
VELOCIDAD DE LA LUZ:
La rapidez de la luz en el vacío es por definición una constante universal de valor 299.792.458 m/s[2] [3] (suele aproximarse a 3·108 m/s), o lo que es lo mismo 9,46·1015 m/año; la segunda cifra es la usada para definir al intervalo llamado año luz.
Se denota con la letra c, proveniente del latín celéritās (en español celeridad o rapidez), y también es conocida como la constante de Einstein.
La rapidez de la luz fue incluida oficialmente en el Sistema Internacional de Unidades como constante el 21 de octubre de 1983, pasando así el metro a ser una unidad dada en función de esta constante y el tiempo.
La rapidez a través de un medio que no sea el "vacío" depende de su permitividad eléctrica y permeabilidad magnética y otras características electromagnéticas. En medios materiales, esta rapidez es inferior a "c" y queda codificada en el índice de refracción. En modificaciones del vacío más sutiles, como espacios curvos, efecto Casimir, poblaciones térmicas o presencia de campos externos, la rapidez de la luz depende de la densidad de energía de ese vacío.
CARACTERISTICAS DE LA LUZ:
En la naturaleza existen muchos fenómenos que tienen características ondulatorias. Uno de ellos es la luz.
En el estudio e investigación de la estructura microscópica de la materia se han utilizado técnicas que se basan en algunas propiedades que tiene la luz. La característica ondulatoria de la luz es la que será de interés para nosotros. Por este motivo haremos una breve reseña sobre el desarrollo histórico de algunos conceptos que la humanidad tiene en la actualidad acerca de la luz.
Desde la antigüedad los hombres se preguntaron que es la luz. Esta cuestión dio lugar, en el transcurso del tiempo, a una serie de problemas muy sutiles.
Galileo Galilei (1564-1642) ya se había dado cuenta de que la luz se propaga en línea recta y, además, que si su velocidad era finita ésta debería ser muy grande. En 1675 el danés Olaf Roemer, observando eclipses de las lunas del planeta Júpiter, hizo la primera medición de la velocidad de la luz, y encontró que efectivamente tenía un valor muy grande (alrededor de 300 000 km/s). En esa época también se conocían otros fenómenos que experimentaba la luz: la reflexión y la refracción.
La reflexión ocurre cuando un rayo de luz llega a una superficie que está pulida y se regresa. Un ejemplo bien conocido de reflexión ocurre en los espejos. Si un rayo de luz llega a una superficie formando determinado ángulo entonces el rayo reflejado sale formando el mismo ángulo con la superficie. Este resultado se llama "ley de la reflexión".
INSTRUMENTO ÓPTICO:
Un instrumento óptico sirve para procesar ondas de luz con el fin de mejorar una imagen para su visualización, y para analizar las ondas de luz (o fotones) para determinar propiedades características.
Los primeros instrumentos ópticos fueron telescopios utilizados para la magnificación de imágenes distantes, y microscopios utilizados para magnificar imágenes muy pequeñas. Desde los días de Galileo y Van Leeuwenhoek, estos instrumentos han sido mejorados ampliamente y se han extendido a otras porciones del espectro electromagnético.los microscopios tenian como maximo 10x, mietras que los modernos tienen entre 400 x y 600 x .
TelescopiO
Se denomina telescopio (del griego τῆλε "lejos" y σκοπέω "ver") al instrumento óptico que permite ver objetos lejanos con mucho más detalle que a simple vista. Es herramienta fundamental de la astronomía, y cada desarrollo o perfeccionamiento del telescopio ha sido seguido de avances en nuestra comprensión del Universo.
CÁMARA FOTOGRÁFICA:
Una cámara fotográfica o cámara de fotos es un dispositivo utilizado para tomar fotografías. Es un mecanismo antiguo para proyectar imágenes en el que una habitación entera hacía las mismas funciones que una cámara fotográfica actual por dentro, con la diferencia que en aquella época no había posibilidad de guardar la imagen a menos que ésta se trazara manualmente. Las cámaras actuales pueden ser sensibles al espectro visible o a otras porciones del espectro electromagnético y su uso principal es capturar el campo visual.
Lupa
Una lupa es un instrumento óptico cuya parte principal es una lente cóncava que se emplea para obtener una visión ampliada de un objeto. Montada en un soporte, generalmente circular, que dependiendo de su diseño y del uso específico en cierta aplicación, puede o no tener un mango para facilitar su manejo o estar montada en un soporte. Las aplicaciones más comunes son para leer textos con letra muy pequeña, o para ver en detalle alguna particularidad de un determinado objeto.
Gafa de sol
Unas gafas de sol son unas gafas a menudo coloreadas u oscurecidas para proteger a los ojos de la luz directa y molesta.
Las monturas de las gafas de sol generalmente están fabricadas con metal o con un material sintético, como el plástico o el nylon. Las lentes suelen tener distintos niveles de bloqueo a los rayos ultravioleta (UV).
Periscopio
Un periscopio (etim. del griego peri- y -scopio, περισκοπεῖν, "mirar en torno") es un instrumento para la observación desde una posición oculta.
En su forma sencilla es un tubo con un juego de espejos en los extremos, paralelos y en un ángulo de 45º respecto a la línea que los une. Se puede usar para ver sobre la cabeza de la gente en una multitud. Esta forma de periscopio, con la adición de simples lentes, fue usado para propósitos de observación en trincheras durante la Primera Guerra Mundial.
Ocular
El ocular es un tipo de lente usada en instrumentos ópticos tales como microscopios y telescopios, que se antepone al ojo del observador para ampliar la imagen del objetivo que éste observa.
Existen diferentes tipos de oculares:
Oculares negativos: Participan en la formación de la imagen primaria y por tanto no sirven de lupa
Oculares positivos: Aumentan la imagen por si sola. La imagen primaria solo la forma el objetivo y por tanto sirven de lupa.
Compensadores: Corrigen alguna aberración
De medida: Incorporan rejas graduadas para medir el tamaño de las partículas observadas.
Prismáticos
Comúnmente llamados binoculares, gemelos o largavistas. Es un instrumento óptico usado para ampliar la imagen de los objetos distantes observados, al igual que el monocular y el telescopio, pero a diferencia de éstos, provoca el efecto de estereoscopía en la imagen y por eso es más cómodo apreciar la distancia entre objetos distantes, también juzgar y seguir objetos en movimiento.
Los prismáticos poseen un par de tubos. Cada tubo contiene una serie de lentes y un prisma, que amplía la imagen para cada ojo y eso provoca la estereoscopía.
Reflector
Un reflector es una superficie que refleja la luz o cualquier otro tipo de onda.
En muchos casos, como el de las antenas parabólicas o algunos espejos concentradores de luz, las superficies reflectoras tienen la forma de una parábola, o más precisamente de un paraboloide de revolución; y por ello cumplen con su principal propiedad: que todos los haces que chocan en ellas se reflejan en un punto en común, llamado foco.
Resolución óptica
El término resolución óptica hace referencia al poder de un instrumento para separar dos objetos de una imagen.
En astronomía la cuestión que se plantea es la distancia angular que puede haber entre dos estrellas para que se puedan distinguir por separado. Las estrellas están tan lejos que son siempre fuentes puntuales. Sin embargo, debido a la difracción de la luz al atravesar el telescopio la luz procedente de un objeto puntual crea una imagen anular con un patrón de difracción característico denominado disco de Airy. El límite óptico debido a la difracción puede calcularse de manera empírica a partir del criterio de Rayleigh.
Fuente de luz
Las fuentes de luz pueden ser naturales (el Sol) o artificiales (una lámpara).
Las fuentes pueden ser primarias o secundarias. Las primarias producen la luz que emiten (otra vez el Sol), las secundarias reflejan la luz de otra fuente (la Luna).
Una fuente de luz puede ser difusa o puntual. La luz difusa incide sobre los objetos desde múltiples ángulos, proporcionando una iluminación más homogénea y haciendo que las sombras sean menos nítidas cuanto más lejos esté un objeto de la superficie que oscurece. La luz puntual se origina en un punto más o menos reducido respecto al objeto que ilumina, pudiéndose hablar de una direccionalidad más o menos similar entre los rayos que emite, haciendo que las sombras que un objeto proyecta se hagan más grandes cuanto más cerca se sitúe este de la fuente de luz.
Mención aparte merece la luz solar que, debido a la distancia que separa al Sol de la Tierra, posee una fuerte direccionalidad, pero al mismo tiempo es una fuente luminosa de tamaño notablemente mayor que cualquier objeto terrestre. Sus rayos inciden sobre un punto de la Tierra con una apertura de aproximadamente 32' haciendo que la sombra de cualquier objeto acabe completamente difuminada al situarlo a una distancia de más de 107,47 veces su tamaño horizontal respecto a una superficie. Unido al efecto difusor de la atmósfera y los gases en suspensión como el vapor de agua, especialmente en forma de nubes, la iluminación por luz solar puede variar desde una puntualidad de 32' hasta una dispersión de casi 180º en la superficie, o incluso más a cierta distancia de ella.
CUERPOS ILUMINADOS:
Son cuerpos luminosos aquellos que pueden producir luz propia(lámpara sol) y son cuerpos iluminados aquellos que reciben luz de fuentes lumínicas para ser visibles(mesa,silla,birome).
COLOR:
El color es una percepción visual que se genera en el cerebro al interpretar las señales nerviosas que le envían los fotorreceptores de la retina del ojo y que a su vez interpretan y distinguen las distintas longitudes de onda que captan de la parte visible del espectro electromagnético.
Es un fenómeno físico-químico asociado a las innumerables combinaciones de la luz, relacionado con las diferentes longitudes de onda en la zona visible del espectro electromagnético, que perciben las personas y animales a través de los órganos de la visión, como una sensación que nos permite diferenciar los objetos con mayor precisión.
Todo cuerpo iluminado absorbe una parte de las ondas electromagnéticas y refleja las restantes. Las ondas reflejadas son captadas por el ojo e interpretadas en el cerebro como colores según las longitudes de ondas correspondientes. El ojo humano sólo percibe las longitudes de onda cuando la iluminación es abundante. A diferentes longitudes de onda captadas en el ojo corresponden distintos colores en el cerebro.
NATURALEZA DEL COLOR:
Podemos ver las cosas que nos rodean porque La Tierra recibe la luz del Sol. Nuestra estrella madre nos inunda constantemente con su luz, y gracias a ella es también posible la vida en nuestro planeta.
La luz del Sol está formada en realidad por un amplio espectro de radiaciones electromagnéticas de diferentes longitudes de onda, formando un espectro continuo de radiaciones, que comprende desde longitudes de onda muy pequeñas, de menos de 1 picómetro (rayos cósmicos), hasta longitudes de onda muy grandes, de más de 1 kilómetro.
El ser humano tan solo es capaz de visualizar un subconjunto de ellas, las que van desde 380 (violeta) a 780 nanómetros (rojo), como podemos apreciar claramente si la hacemos pasar por un prisma, efecto descubierto por Newton.
Cada longitud de onda define un color diferente (colores de emisión). La suma de todos los colores (longitudes de onda) da como resultado la luz blanca, siendo el color negro u oscuridad la ausencia de colores.
Cada longitud de onda define un color diferente (colores de emisión). La suma de todos los colores (longitudes de onda) da como resultado la luz blanca, siendo el color negro u oscuridad la ausencia de colores.
Descomposición de la luz blanca
La luz blanca o visible es el conjunto de todas las longitudes de onda del espectro visible. Puede descomponerse en luces monocromáticas, siempre que atraviese algún obstáculo que obligue a las diferentes ondas que constituyen la luz blanca a viajar a velocidades diferentes, por ejemplo un prisma transparente. El resultado es el arco iris o espectro de la luz blanca.
La descomposición de la luz blanca en los diferentes colores que la componen, data del siglo XVIII, debido al físico, astrónomo y matemático Isaac Newton.
La luz blanca se descompone en estos colores principales:
Rojo. El color que sufre la menor desviación.
Anaranjado.
Amarillo.
Verde.
Azul.
Añil.
Violeta. El color que sufre la mayor desviación
Esto demuestra que la luz blanca está constituida por la superposición de todos estos colores. Cada uno de los cuales sufre una desviación distinta ya que el índice de refracción de, por ejemplo, el vidrio es diferente para cada uno de los colores. Si la luz de un color específico, proveniente del espectro de la luz blanca, atravesara un prisma, esta no se descompondría en otros colores ya que cada color que compone el espectro es un color puro o monocromático.
COLORES BINARIOS:
son los colores que se forman de la combinacion de los colores primarios
ejemplo:
rojo+azul= violeta
amarillo+azul=verde
amarillo +rojo=naranja
CARACTERISTICAS DE COLORES BINARIOS:
Blanco: Es el color simbólico que conviene esencialmente a la verdad, y por eso conviene a dios padre, la verdad inmutable y única, de la visión de Daniel, el anciano de los días aparece con vestiduras blancas como nieve y cabellera blanca como la luna más pura.
Rojo: Este color, por su semejanza con el fuego, simboliza el amor ardoroso y activo, por esta razón le corresponde el color rojo a nuestro señor, como hijo del padre eterno de quien procede el divino amor.
Violeta: Este color ha sido adoptado por la iglesia como símbolo de penitencia. La vida de Jesús Cristo en la tierra fue una continua penitencia; por esto la tradición y muchas reliquias que se veneran en diferentes lugares tienden a probar que él llevó vestidos morados.
COLORES PRIMARIOS:
Los colores primarios son los que no se pueden obtener de la mezcla de otros colores. Cumpliendo con este principio y teniendo en cuenta la composición del pigmento, se utilizan 2 tipos de cada color primario.
Rojos:
- Rojo magenta, el mismo presenta en su composición azul el cual se recomienda mezclar con el azul ultramar para obtener el violeta.
- Rojo carmín, el mismo presenta en su composición amarillo el cual se recomienda mezclar con el amarillo cromo para obtener el naranja.
Azules:
- Azul ultramar, el mismo presenta en su composición rojo el cual se recomienda mezclar con el rojo magenta para obtener el violeta.
- Azul cyan, el mismo presenta en su composición amarillo el cual se recomienda mezclar con el amarillo limón para obtener el verde esmeralda.
COLORES COMPLEMENTARIOS:
Son todos los colores que se encuentran opuestos en el círculo cromático y su mezcla da como resultado un color gris o neutro.
Entre primarios y secundarios:
a.- Rojo magenta y Verde esmeralda.
b.- Rojo carmín y Verde esmeralda.
c.- Amarillo limón y Violeta.
d.- Amarillo cromo y violeta.
e.- Azul ultramar y Naranja.
f.- Azul cyan y Naranja.
DALTONISMO:
El daltonismo - John Dalton, quien lo padecía- es un defecto genético que consiste en la imposibilidad de distinguir los colores (discromatopsia). Aunque ningún daltónico confunde los mismos colores que otros, incluso pertenecientes a la misma familia, es muy frecuente que confundan el verde y el rojo; sin embargo, pueden ver más matices del violeta que las personas de visión normal y son capaces de distinguir objetos camuflados. También hay casos en los que la incidencia de la luz puede hacer que varíe el color que ve el daltónico.
El defecto genético es hereditario y se transmite por un alelo recesivo ligado al cromosoma X. Si un varón hereda un cromosoma X con esta deficiencia será daltónico, en cambio en el caso de las mujeres sólo serán daltónicas si sus dos cromosomas x tienen la deficiencia, en caso contrario serán sólo portadoras, pudiendo transmitirlo a su descendencia. Esto produce un notable predominio de varones entre la población afectada. La transmisión genética es igual que en la hemofilia excepto en que existen mujeres daltonianas.
ONDAS DE RADIO:
El término radiofrecuencia, también denominado espectro de radiofrecuencia o RF, se aplica a la porción menos energética del espectro electromagnético, situada entre unos 3 Hz y unos 300 GHz. El Hertz es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas radioeléctricas, y corresponde a un ciclo por segundo. Las ondas electromagnéticas de esta región del espectro se pueden transmitir aplicando la corriente alterna originada en un generador a una antena.
MICROONDAS:
Se denomina microondas a las ondas electromagnéticas definidas en un rango de frecuencias determinado; generalmente de entre 300 MHz y 300 GHz, que supone un período de oscilación de 3 ns (3×10-9 s) a 3 ps (3×10-12 s) y una longitud de onda en el rango de 1 m a 1 mm. Otras definiciones, por ejemplo las de los estándares IEC 60050 y IEEE 100 sitúan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 1 cm a 100 micrometros
El rango de las microondas está incluido en las bandas de radiofrecuencia, concretamente en las UHF (ultra-high frequency, frecuencia ultra alta en español) (0.3 – 3 GHz), SHF (super-high frequency, frecuencia super alta) (3 – 30 GHz) y EHF (extremely high frequency, frecuencia extremadamente alta) (30 – 300 GHz). Otras bandas de radiofrecuencia incluyen ondas de menor frecuencia y mayor longitud de onda que las microondas. Las microondas de mayor frecuencia y menor longitud de onda —en el orden de milímetros— se denominan ondas milimétricas, radiación terahercio o rayos T.
RAYOS INFRARROJOS:
La radiación infrarroja, radiación térmica o radiación IR es un tipo de radiación electromagnética de mayor longitud de onda que la luz visible, pero menor que la de las microondas. Consecuentemente, tiene menor frecuencia que la luz visible y mayor que las microondas.
El nombre de infrarrojo significa por debajo del rojo pues su comienzo se encuentra adyacente al color rojo del espectro visible.
Los infrarrojos se pueden categorizar en:
infrarrojo cercano (0,78-1,1 µm)
infrarrojo medio (1,1-15 µm)
infrarrojo lejano (15-100 µm)
La materia, por su caracterización energética (véase cuerpo negro) emite radiación. En general, la longitud de onda donde un cuerpo emite el máximo de radiación es inversamente proporcional a la temperatura de éste (Ley de Wien). De esta forma la mayoría de los objetos a temperaturas cotidianas tienen su máximo de emisión en el infrarrojo. Los seres vivos, en especial los mamíferos, emiten una gran proporción de radiación en la parte del espectro infrarrojo, debido a su calor corporal.
LUZ VISIBLE:
Se denomina espectro visible a la región del espectro electromagnético que el ojo humano es capaz de percibir. A la radiación electromagnética en este rango de longitudes de onda se le llama luz visible o simplemente luz. 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.
LUZ ULTRAVIOLETA:
Se denomina radiación ultravioleta o radiación UV a la radiación electromagnética cuya longitud de onda está comprendida aproximadamente entre los 400 nm (4x10-7 m) y los 15 nm (1,5x10-8 m). Su nombre proviene de que su rango empieza desde longitudes de onda más cortas de lo que los humanos identificamos como el color violeta.El descubrimiento de la radiación ultravioleta está asociado a la experimentación del oscurecimiento de las sales de plata al ser expuestas a la luz solar. En 1801 el físico alemán Johann Wilhelm Ritter descubrió que los rayos invisibles situados justo detrás del extremo violeta del espectro visible eran especialmente efectivos oscureciendo el papel impregnado con cloruro de plata. Denominó a estos rayos "rayos desoxidantes" para enfatizar su reactividad química y para distinguirlos de los "rayos calóricos" (descubiertos por William Herschel) que se encontraban al otro lado del espectro visible. Poco después se adoptó el término "rayos químicos". Estos dos términos, "rayos calóricos" y "rayos químicos" permanecieron siendo bastante populares a lo largo del siglo XIX. Finalmente estos términos fueron dando paso a los más modernos de radiación infrarroja y ultravioleta respectivamente.[
RAYOS X:
La denominación rayos X designa a una radiación electromagnética, invisible, capaz de atravesar cuerpos opacos y de impresionar las películas fotográficas. La longitud de onda está entre 10 a 0,1 nanómetros, correspondiendo a frecuencias en el rango de 30 a 3.000 PHz (de 50 a 5.000 veces la frecuencia de la luz visible).
Los rayos X son una radiación electromagnética de la misma naturaleza que las ondas de radio, las ondas de microondas, los rayos infrarrojos, la luz visible, los rayos ultravioleta y los rayos gamma. La diferencia fundamental con los rayos gamma es su origen: los rayos gamma son radiaciones de origen nuclear que se producen por la desexcitación de un nucleón de un nivel excitado a otro de menor energía y en la desintegración de isótopos radiactivos, mientras que los rayos X surgen de fenómenos extranucleares, a nivel de la órbita electrónica, fundamentalmente producidos por desaceleración de electrones. La energía de los rayos X en general se encuentra entre la radiación ultravioleta y los rayos gamma producidos naturalmente. Los rayos X son una radiación ionizante porque al interactuar con la materia produce la ionización de los átomos de la misma, es decir, origina partículas con carga (iones).
RAYOS GAMMA:
La radiación gamma y/o rayos gamma (γ) es un tipo de radiación electromagnética, y por tanto formada por fotones, producida generalmente por elementos radioactivos o procesos subatómicos como la aniquilación de un par positrón-electrón. Este tipo de radiación de tal magnitud también es producida en fenómenos astrofísicos de gran violencia.
Debido a las altas energías que poseen, los rayos gamma constituyen un tipo de radiación ionizante capaz de penetrar en la materia más profundamente que la radiación alfa o beta. Dada su alta energía pueden causar grave daño al núcleo de las células, por lo que son usados para esterilizar equipos médicos y alimentos.
La energía de este tipo de radiación se mide en megaelectronvoltios (MeV). Un MeV corresponde a fotones gamma de longitudes de onda inferiores a 10 − 11 m o frecuencias superiores a 1019 Hz.
FENÓMENOS SONOROS:
Las propiedades se manifiestan a través de una serie de fenómenos que constituyen lo esencial del comportamiento ondulatorio. Así, las ondas rebotan ante una barrera, cambian de dirección cuando pasan de un medio a otro, suman sus efectos de una forma muy especial y pueden salvar obstáculos o bordear las esquinas.
Las ondas tridimensionales producidas por un globo esférico que se infla y desinfla alternativamente.
CONCLUSIÓN:
Este tema lo tenemos en la vida diaria nos habla de los colores, de la luz creo que son muy importantes para nosotros los seres vivos el tener conocimiento de ellos.
jueves, 22 de abril de 2010
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