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#1 Teoría Corpuscular de Newton.: Supone que la luz está formada por partículas materiales, que llamó corpúsculos que son lanzados gran velocidad por los cuerpos emisores de luz.

Permite explicar fenómenos como

- La propagación rectilínea de la luz en el medio, ya que los focos luminosos emitirían minúsculas partículas que se propagan en todas direcciones y que al chocar con nuestros ojos, producen la sensación luminosa.

- La reflexión

- La refracción

Newton supuso que los corpúsculos eran muy pequeños en comparación con la materia y que se propagan sin rozamiento por el medio.

Teniendo en cuenta esto, los corpúsculos chocaban elásticamente contra la superficie de separación entre dos medios. Como la diferencia de masas es muy grande los corpúsculos rebotaban, de modo que la componente horizontal de la cantidad de movimiento px se mantiene constante mientras que la componente normal py cambia de sentido. Se cumplía la ley de la reflexión, el ángulo de incidencia y de reflexión eran iguales.

En la refracción, al pasar la luz de propagarse por aire a hacerlo por agua, los corpúsculos atraídos, por el agua, eran acelerados al entrar en ella. Por tanto py aumentaba y los corpúsculos variaban su dirección de propagación acercándose a la normal. Según esto, la velocidad de propagación de la luz en agua es mayor que en el aire. ( como ya hemos visto por Huygens, ocurre lo contrario, si v´ disminuye se acerca a la normal). Esto podía permitir distinguir una y otra teoría.

Por ultimo también consideraba que los diferentes colores que formaban la luz blanca se deben a diferentes tipos de corpúsculos, cada uno responsable de un color.

Con esta teoría no podían abordarse fenómenos como la difracción de la luz.

#2 TEORÍA ONDULATORIA DE LA LUZ: 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. Los físicos de la época consideraban que todas las ondas requerían de algún medio que las transportara en el vacío, así que para las ondas lumínicas se postula como medio a una materia insustancial e invisible a la cual se le llamó “éter”. La presencia del éter fue muy cuestionado, ya que existe una 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 tránsito de los cuerpos sólidos.

En aquella época, la teoría de Huygens no fue muy considerada, y tuvo que pasar más de un siglo para que fuera tomada en cuenta la esta teoría. Los experimentos del médico inglés Thomas Young sobre los fenómenos de interferencias luminosas, y los del físico francés Auguste Jean Fresnel sobre la difracción fueron decisivos para que ello ocurriera y se colocara en la tabla de estudios de los físicos sobre la luz, la propuesta realizada por Huygens. Young demostró experimentalmente el hecho paradójico que se daba en la teoría corpuscular de que la suma de dos fuentes luminosas pueden producir menos luminosidad que por separado. En una pantalla negra practica dos minúsculos agujeros muy próximos entre sí: al acercar la pantalla al ojo, la luz de un pequeño y distante foco aparece en forma de anillos alternativamente brillantes y oscuros. ¿Cómo explicar el efecto de ambos agujeros que por separado darían un campo iluminado, y combinados producen sombra en ciertas zonas? Young logra explicar que la alternancia de las franjas por la imagen de las ondas acuáticas. Si las ondas suman sus crestas hallándose en concordancia de fase, la vibración resultante será intensa. Por el contrario, si la cresta de una onda coincide con el valle de la otra, la vibración resultante será nula.

Para poder describir una onda electromagnética podemos utilizar los parámetros habituales de cualquier onda:

Amplitud (A): Es la longitud máxima respecto a la posición de equilibrio que alcanza la onda en su desplazamiento.

Periodo (T): Es el tiempo necesario para el paso de dos máximos o mínimos sucesivos por un punto fijo en el espacio.

Frecuencia (f): Número de de oscilaciones del campo por unidad de tiempo. Es una cantidad inversa al periodo.

Longitud de onda (λ): Es la distancia lineal entre dos puntos equivalentes de ondas sucesivas.

Velocidad de propagación (V): Es la distancia que recorre la onda en una unidad de tiempo. En el caso de la velocidad de propagación de la luz en el vacío, se representa con la letra c.

#3 ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO: Es el conjunto de ondas electromagnéticas. Van desde las de menor longitud de onda y por lo tanto mayor frecuencia y energía, como son los rayos cósmicos, rayos gamma, y rayos X, pasando por la luz ultravioleta, luz visible (que en realidad ocupa una estrecha franja del espectro electromagnético), infrarroja, hasta las ondas electromagnéticas de mayor longitud de onda y menor energía como son las ondas de radio. En cualquier caso, cada una de las categorías es de ondas de variación de campo electromagnético. La tabla a continuación muestra el espectro electromagnético, con sus longitudes de onda, frecuencias y energías.

#4 Teoría fotónica o cuántica de la luz: Basándose en la hipótesis cuántica que M. Planck desarrolló en 1900 para la radiación térmica de los cuerpos negros, A. Einstein propuso en 1905 que en el efecto fotoeléctrico (efe), la radiación electromagnética interaccionaba con los electrones de igual forma.

Supuso que la energía luminosa tenía naturaleza discontinua, o sea estaba cuantizada.

Pero no sólo en el acto de la emisión o absorción como lo supuso Planck, sino que también en la propagación permanecía en pequeños paquetes, en especie de pequeños átomos de energía.

En su hipótesis, Einstein, imagina que la luz se propaga por el espacio, transportando la energía en gránulos o paquetes de luz.

Por tanto, la energía electromagnética que se propaga con ella está distribuida de forma discontinua, constando cada haz de luz de un número entero de paquetes de energía o cuantos, de valor: E = h • f

En 1916, en su Teoría de la Relatividad General (TRG), Einstein demostró que estos cuantos de energía obedecen a la ecuación: E = p • c = m • c2

#5 Mecánica Ondulatoria: Puede ser definida como a parte de la física que estudia las ondas de un modo general, preocupándose con sus formas de producción, propagación y absorción, además de sus propiedades

Reflexión

La reflexión de una onda ocurre luego de incidir en un medio de características diferente s y retornar a propagarse en el medio inicial. Cualquier que sea el tipo de onda considerada, el sentido de su movimiento es invertido. Por tanto el módulo de su velocidad no se altera.

Esto sucede del hecho de que la onda continúa propagándose en el mismo medio

Ejemplo: El principio de funcionamiento del espejo es tan solamente una reflexión de lsa ondas luminosas en el incidentes. De este modo, vemos nuestra propia imagen en el espejo, cuando ratos de luz que salen de nuestros cuerpos (lo cual por si solo ya es una reflexión), alcanzan la superficie del espejo y llegan a nuestros ojos.

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