Estudio Optico

Estudio de la óptica

Es un subcampo de la física atómica, molecular y óptica. Es el estudio de la generación de la radiación electromagnética, las propiedades de esa radiación, y la interacción de esa radiación con la materia, especialmente su manipulación y control. Se diferencia de la óptica general y de la ingeniería óptica en que está enfocada en el descubrimiento y aplicación de nuevos fenómenos. No hay una diferencia relevante, sin embargo, entre la física óptica, y la óptica aplicada, dado que los dispositivos de la ingeniería óptica y los usos de la óptica aplicada son necesarios para realizar investigación básica en la física óptica, y esa investigación conduce al desarrollo de nuevos dispositivos y aplicaciones. A menudo las mismas personas intervienen en el desarrollo de la investigación básica y de la tecnología aplicada.

ÓPTICA

La óptica es una disciplina científica derivada de la física, encargada del estudio de la luz y sus distintos fenómenos que son de gran interés para la física. Estos fenómenos son de mucho interés porque los resultados de muchos experimentos se manifiestan por medio del sentido de la vista como fenómenos de colores. Igual de importante y de interés en cada detalle en el desarrollo histórico y el descubrimiento de los diferentes principios, conceptos y propiedades de la luz que dan origen a esos fenómenos.

Estos numerosos experimentos se pueden agrupar juntos y clasificar bajo uno de los tres siguientes títulos:

OPTICA GEOMETRICA

-Propagación rectilínea de la luz

-Velocidad finita

-Reflexión

-Refracción

OPTICA FISICA

-Difracción

-Interferencia

-Polarización

-Doble refracción

OPTICA CUANTICA

-Efecto fotoeléctrico

-Efecto compton

-Excitación atómica

-Producción de pares

El análisis que continuación se hará cubre a la óptica geométrica y la óptica física y sus respectivos temas de estudio.

HISTORIA DE LA ÓPTICA

Entre los vestigios de las antiguas civilizaciones se han hallado objetos que testimonian el 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.

Más antiguos aun, de entre los restos de tumbas egipcias se han extraído trozos de espejos metálicos, que probablemente no servían solo 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 solo por estrechos retorcidos túneles?. Porque resulta que no hay señal alguna de que sus autores hallan utilizado fuego para alumbrarse mientras pintaban.

Grandes filósofos, matemáticos e investigadores de la antigüedad se interesaron por el estudio de los fenómenos de la luz. Estos filósofos e investigadores como acristianes, los filósofos naturales los cuales confundían la luz con el fenómeno de la visión, los pitagóricos afirmaban que la visión es causada por la proyección de imágenes lanzadas desde los objetos hacia el ojo.

LA PROPAGACIÓN DE LAS ONDAS

Las ondas son uno de los fenómenos físicos más fundamentales: las ondas sobre la superficie del agua y los terremotos, las ondulaciones en resortes, las ondas de luz, las ondas de radio, las ondas sonoras, etc.

La propagación de una onda puede interpretarse haciendo uso del modelo de la cadena lineal. Esta cadena está compuesta de una serie de partículas de igual masa separadas de resortes también iguales. Este modelo permite explicar el comportamiento de los cuerpos elásticos y por lo tanto la propagación de las ondas mecánicas.

En el caso de las ondas sonoras y de la luz, se acostumbra analizar a una onda como la suma de ondas sinusoidales simples. Este es el principio de superposición lineal. En contraste, cuando uno observa cuidadosamente las ondas en la superficie del agua, uno ve que para su descripción dicho principio no se puede aplicar en general, excepto cuando ocurren pequeñas amplitudes. El estudio de las ondas de amplitud pequeña en el agua fue uno de los tópicos principales de la física del siglo XIX. Durante mediados del siglo XX, el estudio de muchos fenómenos no lineales cobraron especial importancia; por ejemplo, los haces de láseres en la óptica no lineal y las ondas en gases de plasmas exhiben fenómenos no lineales.

La importancia de tales fenómenos

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