1mediofis laluztemai

Unidad temática : LA LUZ
Contenido: ORÍGEN DE LA LUZ
Objetivo de aprendizaje: Reconocer que la luz puede ser entendida por un modelo ondulatorio y que tiene
todos los componentes asociados a las ondas.
LA LUZ Y SU NATURALEZA
INTRODUCCIÓN.
La luz y los fenómenos asociados a ella siempre han estimulado la curiosidad del ser humano.
Durante miles de años la principal fuente de luz que ha tenido el hombre ha sido la luz del sol. Luego, se
crearon antorchas, velas y las ampolletas.
La luz es muy importante en la naturaleza, pues es usada por las plantas y otros organismos para fabricar
sus nutrientes, así se inician las tramas alimentarias.
La luz también es importante para muchos seres vivos porque permite ver lo que hay alrededor y percibir
una gama de colores.
¿Qué es la luz y como se propaga?. Esta pregunta no es sencilla y tampoco es nueva.
Ya durante la antigua Grecia se formularon teorías sobre la naturaleza de la luz. Así, Demócrito y Leucipo
(450 A,C.) pensaban que la luz consistía en partículas diminutas capaces de entrar al ojo, para crear la
sensación de la visión. Para Euclides (300 A.C.) ka kuz era un rayo lanzado por el ojo hacia el objeto. Estas
ideas no eran científicas, ya que no se apoyaban en evidencia experimental.
El árabe Ajasen Basora (965-1039) describió la luz como un proyectil que proviene del sol, rebota en los
objetos y llega al ojo de esta manera. Descubrió la Ley de Reflexión.
Es Isaac Newton (1642 – 1727) quien formula la primera hipótesis científica sobre la naturaleza de la luz,
conocida como modelo corpuscular. Según Newton, las fuentes luminosas emiten corpúsculos (partículas),
muy livianas, que se desplazan a gran velocidad y en línea recta. Esta teoría tuvo éxito al explicar la reflexión,
sin embargo, tuvo dificultades para explicar la refracción.
En 1678 el físico holandés Christian Huygens, sostuvo que la luz consistía en un movimiento ondulatorio
semejante a las ondas del sonido. Este modelo se conoce como modelo ondulatorio. Este explicaba la
propagación, reflexión y refracción. Esta idea fue desestimada hasta 1801 en que gracias al experimento de
Thomas Young se pudo observar la difracción y la interferencia, fenómenos propios de las ondas que no
podía explicar la teoría corpuscular.
En 1865 el físico inglés James Clerk Maswell, construye una teoría donde demuestra, teóricamente, que la
luz es una onda formada por dos perturbaciones periódicas, una eléctrica y otra magnética y que no necesita
de un medio material para propagarse. Este modelo no pudo explicar la emisión y absorción de la luz.
En 1905 Einstein publicó una teoría que explicaba el fenómeno fotoeléctrico. Según esta teoría, la luz se
compone de partículas (paquetes sin masa de energía electromagnética concentrada) que más tarde
recibieron el nombre de fotones.
En 1924, Luis de Broglie supone que la luz tiene un comportamiento dual, en parte corpuscular y en parte
ondulatorio. Este modelo es aceptado actualmente.
A partir de esta introducción y utilizando su libro de 1º medio, conteste las siguientes preguntas:
01.- ¿Qué ideas surgieron en la antigua Grecia sobre la luz?
02.- ¿Cómo describió la luz el árabe Ajasen Basora?
03.- Isaac Newton a principio del siglo XVIII formula la primera hipótesis científica sobre la naturaleza de la
luz. ¿Cuál es esta hipótesis? ¿Cuáles eran las observaciones que sustentaban esta hipótesis?. ¿Qué ideas
no explicaba esta hipótesis?
04.- El físico holandés Christian Huygens en el mismo tiempo de Newton propuso que la luz
tenía un comportamiento ondulatorio.¿ Qué observaciones sustentaban esta teoría? . ¿Qué idea no
podía explicar esta teoría?.
05.- ¿Qué propiedades de las ondas se pudieron observar con el experimento de Thomas Young?
06.- ¿Qué experimentos realizaron Galileo Galilei, Ole Cheistensen Roemer e Hippólyte Fizeau para
determinar la rapidez de la luz?. ¿Qué resultados obtuvieron?.
07.- ¿Dónde se origina la luz?
08.- ¿Qué es un fotón?
09.- ¿De qué manera el modelo cuántico explica el origen de la luz?
10.- ¿En qué consiste la reflexión especular y la reflexión difusa?
11.- ¿Cuáles son las propiedades de la reflexión? Haga un esquema
12.- ¿Qué dice el principio de Fermat?