Se llama luz (del latín lux, lucis) a la radiación electromagnética que puede ser percibida por el ojo humano. En física, el término se usa en un sentido más amplio e incluye el rango entero de radiación conocido como el espectro electromagnético, mientras que la expresión luz visible denota la radiación en el espectro visible.
la composicion de la luz
COMPOSICION DE LA LUZ SOLAR
La Luz solar, en el más amplio sentido, es el espectro total de radiación electromagnética proveniente del Sol.
Esto es usualmente durante las horas consideradas como día. Cerca de los polos geográficos durante el verano, la luz solar también ocurre en las horas que definen la noche y en los inviernos en estas zonas la luz solar podría simplemente no llegar. La radiación térmica producida directamente por la radiación del sol es diferente del incremento en la temperatura atmosférica debido al calentamiento radiativo de la atmósfera por la radiación solar. La luz solar puede ser "grabada" usando un heliógrafo. La Organización Meteorológica Mundial define la luz solar como la irradiación directa proveniente del sol medida en el suelo de al menos 120 W·m-2.
La luz solar directa proporciona alrededor de 93 lumenes de iluminación por vatio de potencia electromagnética, incluyendo infrarrojo, visible y ultra-violeta.
Luz solar brillante proporciona iluminación de aproximadamente 100,000 candelas por metro cuadrado en la superficie terrestre.
La luz solar es un factor fundamental en el proceso de fotosíntesis, tan importante para la vida.
Isaac Newton
Entre 1670 y 1672 trabajó intensamente en problemas relacionados con la óptica y la naturaleza de la luz. Newton demostró que la luz blanca estaba formada por una banda de colores (rojo, naranja, amarillo, verde, cian, azul y violeta) que podían separarse por medio de un prisma. Como consecuencia de estos trabajos concluyó que cualquier telescopio refractor sufriría de un tipo de aberración conocida en la actualidad como aberración cromática que consiste en la dispersión de la luz en diferentes colores al atravesar una lente. Para evitar este problema inventó un telescopio reflector (conocido como telescopio newtoniano).
Sus experimentos sobre la naturaleza de la luz le llevaron a formular su teoría general sobre la misma que, según él, está formada por corpúsculos y se propaga en línea recta y no por medio de ondas. El libro en que expuso esta teoría fue severamente criticado por la mayor parte de sus contemporáneos, entre ellos Hooke (1638-1703) y Huygens, quienes sostenían ideas diferentes defendiendo una naturaleza ondulatoria. Estas críticas provocaron su recelo por las publicaciones, por lo que se retiró a la soledad de su estudio en Cambridge.
En 1704 Newton escribió su obra más importante sobre óptica, Opticks, en la que exponía sus teorías anteriores y la naturaleza corpuscular de la luz, así como un estudio detallado sobre fenómenos como la refracción, la reflexión y la dispersión de la luz.
Aunque sus ideas acerca de la naturaleza corpuscular de la luz pronto fueron desacreditadas en favor de la teoría ondulatoria, los científicos actuales han llegado a la conclusión (gracias a los trabajos de Max Planck y Albert Einstein) de que la luz tiene una naturaleza dual: es onda y corpúsculo al mismo tiempo. Esta es la base en la cual se apoya toda la mecánica cuántica.
DISCO DE NEWTON
El disco de Newton es un dispositivo inventado por Isaac Newton consistente en un círculo con sectores pintados en colores rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil y violeta. Al girar rápidamente, los colores se confunden obteniéndose el color blanco. Con este dispositivo se demuestra que la luz blanca está formada por los siete colores del arco iris.
Isaac Newton observó que al pasar un haz luminoso por una lente, siempre existían variaciones de color alrededor de la imagen transmitida. A esta coloración, generada por los diferentes focos luminosos a los que se ve expuesta la lente, se la denomina dispersión de la luz.
Asi mismo, comprobó que si hacía pasar un haz luminoso por un prisma, la luz blanca se descomponía en una serie de colores brillantes (los colores del arco iris) que denominó espectro solar. De esta experiencia dedujo que si la luz blanca se podía descomponer en los siete colores del arco iris, combinando éstos se podría volver a formar el color blanco. El disco giratorio coloreado de Isaac Newton (1642-1727) demostró que la luz blanca está formada por los colores del arco iris.
VELOCIDAD DE LA LUZ
La velocidad de la luz en el vacío es por definición una constante universal de valor 299.792.458 m/s (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.
AÑOS LUZ
Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año. Equivale aproximadamente a 9,46 × 1012 km = 9.460.000.000.000 km, o sea, algo menos de 10 billones de kilómetros[1] (no confundir con millardos).
Más específicamente, un año luz es la distancia que recorrería un fotón en un año Juliano (365,25 días de 86.400 s) a la velocidad de la luz en el vacío (299.792,458 km/s), a una distancia infinita de cualquier campo gravitacional o campo magnético.
Un año luz es una unidad de longitud, (es una medida de la longitud del espaciotiempo absoluto einsteniano). En campos especializados y científicos se prefiere el pársec (unos 3,26 años luz) y sus múltiplos para las distancias astronómicas, mientras que el año luz sigue siendo habitual en ciencia popular y divulgación. También hay unidades de longitud basadas en otros períodos, como el segundo luz y el minuto luz, utilizadas especialmente para describir distancias dentro del Sistema Solar, pero también se suelen restringir a trabajos de divulgación, ya que en contextos especializados se prefiere la unidad astronómica (unos 8,32 minutos luz).
COLOR DE LA LUZ
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.
Con poca luz se ve en blanco y negro. En la denominada síntesis aditiva (comúnmente llamada "superposición de colores luz") el color blanco resulta de la superposición de todos los colores, mientras que el negro es la ausencia de color. En la síntesis sustractiva (mezcla de pinturas, tintes, tintas y colorantes naturales para crear colores) el blanco solo se da bajo la ausencia de pigmentos y utilizando un soporte de ese color y el negro es resultado de la superposición de los colores cian, magenta y amarillo.
La luz blanca puede ser descompuesta en todos los colores (espectro) por medio de un prisma. En la naturaleza esta descomposición da lugar al arco iris.
TEORIA DE LAS LUZ
La teoría de la luz explica que allí donde brilla, hay luz. Si tus vas por la calle y ves algo que brilla, es luz. Fué desarrollado mediante muchos experimentos en los que se veían cosas que brillaban. Y si brillaban, eran luz. Ahora bien, si no brilla algo, no es luz. Y si ves un rayo, y brilla, es una rayo de luz. Si ves a un hombre corriendo y el hombre brilla, el hombre va a la velocidad de la luz. Si brilla una pera, es una bombilla, y si brilla un tomate, será un tomate lumínico. La teoría también explica que si un sitio o lugar no brilla, y luego brilla, es que se ha encendido la luz. Por ejemplo: Si un tomate lumínico no brilla no sería lumínico, sería tomate a secas. Si brilla, pasaría a ser un tomate lumínico, es decir, un tomate con la luz encendida. Si un elemento brilla, y luego no brilla, es que se ha apagado la luz. Si un elemento no brilla mucho, es que la luz no está bien madura y desarrollada. Si el elemento parpadea es que hay que comprar más luz. (Disponible en el mercadillo por Veinticatorce Leros. También se descubrió que si algo brilla y emite calor, es el Sol. Por ejemplo, si una bombilla brilla y da calor, no es una bombilla, es el Sol. Si en cambio una cosa brilla y da frío, es un congelador lumínico. Por ejemplo: Si un hielo brilla, no es un hielo, es un congelador lumínico. La teoría de la luz explica también que si hay luz en la oscuridad, sería oscuridad lumínica, pero entonces habría oscuridad y no se vería la luz, y se produciría un cataclismo a nivel mundial.
OPTICA
La óptica (del griego optomai, ver) 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.
