ÒPTICA

Óptica

“Es la rama de la física que tiene como objetivo principal el estudio de la luz, la propagación  de los fenómenos luminosos que se relacionan con la misma así como la reflexión, refracción, la interferencia y la difracción. Estos se realizan en las ondas, de la manera en que se propaga en los diferentes medios de transporte, y explica algunos fenómenos en los cuales no se podrían explicar la forma en que es absorbida la luz por otros cuerpo. 

Óptica física: estudia los fenómenos asociados a la aberración de lentes y espejos.

Óptica cristalina: tiene que ver con las propiedades refractantes de los diversos cristales que forman las sustancias químicas.

Óptica electrónica: que estudia la modificación en la trayectoria de los haces de electrones por medio de campos magnéticos.”

 Características de las ondas luminosas

“1. Este tipo de ondas está constituida por partículas electromagnéticas, denominadas “fotones” que se desplazan a través del espacio a una velocidad constante.

2. Es una onda electromagnética idéntica a una onda de radio.

3. Tiene una frecuencia mucho mayor a las demás.

4. Su longitud de onda es mucho menor.

5. Estudian el manejo de las imágenes.

6. Este tipo de ondas siguen una trayectoria rectilínea.

7. Tiene un movimiento ondulatorio y se propaga en el vacío, en el aire y a través de todos los cuerpos transparentes como el agua y el vidrio.”

La constitución del espectro de la luz blanca

“Es la porción pequeña del espectro electromagnético la cual se da cuando la luz blanca se encuentra constituida por la superposición de los diversos colores que se encuentran asociados con una longitud de onda específica. Estos colores son (rojos, naranja, amarillos, verdes, azules, añil y violetas).”

Colores de la luz blanca Longitud de onda en nm Rojo    627 – 770 (ondas de menor energía) Naranja    589 – 627 Amarillo    566 – 589 Verde    495 – 566 Azul    436 – 495 Violeta    380 – 436 (ondas de mayor energía)

Longitud de onda de luz para que se pueda dar  un proceso biológico (fotosíntesis).

“La longitud de onda de la luz para que se pueda dar un proceso biológico de (fotosíntesis), depende de la luz de longitud de onda que refleja la clorofila para que este proceso pueda llevarse a cabo depende de las ondas que van desde los 500 y 600 nm.(nanómetros) que es por lo general en lo que se mide, también puede medirse en angstroms A. la clorofila adsorbe las ondas de color azul violeta y rojo de una manera máxima. Por lo que estas ondas son las que producen la mayor actividad fotosintética. “

Diferencia entre los fenómenos visuales que se propician con las diferentes clases de lentes.

“Existen dos tipos de lentes: 

Lentes convergentes o positivas.

Concentran los rayos luminosos paralelos que se desplazan a través de ellas. 

Tiene un tipo denominado foco (es positivo).

Son más gruesas en la parte central. 

Son más delgadas en la parte periférica. 

Existen tres clases de lentes convergentes o positivas. (Biconvexa, plana convexa, cóncava-convexa).

Lentes divergentes o negativas.

Los rayos luminosos paralelos que las atraviesan tienden a dispersarse.

Los rayos dispersos impiden que se constituya un foco. 

El foco de se forma por la proyección virtual de los rayos dispersados.

Tiene un foco negativo. 

Las lentes divergentes se reconocen porque son más delgadas en la parte central.

Las lentes divergentes son más gruesas en la parte periférica.”

Leyes de refracción, reflexión, y difracción de la luz

Leyes de refracción

“1.- El rayo incidente, el rayo refractado y por lo tanto podemos decir que la normal están en un mismo plano.

2.-  ley de Snell:

   n1sen i = n2 sen r.

Cuando la luz se refracta cambia de dirección debido a que se propaga con distinta velocidad en el nuevo medio en el cual se refracta. Como la frecuencia de la vibración no varía al pasar de medio  al otro, podemos deducir que lo que cambia es la longitud de onda de la luz como consecuencia se produjo el cambio de velocidad.

La onda al refractarse cambia su longitud de onda y la formula la podemos expresar de la siguiente manera:

e = v·t          equivale a:    l = v ·T = v / n  “

Leyes de reflexión

“1.- El rayo incidente es el que forma con la normal un ángulo de incidencia y este es igual al ángulo que se forma el rayo es reflejado con la normal, por lo que se llama ángulo reflejado.

2.- El rayo incidente,  el rayo reflejado y la normal se encuentran en un mismo plano.

El rayo incidente puede definirse junto con la  normal en el punto de contacto, un plano. El rayo reflejado se encontrara en ese plano y no tendrá movimiento ni hacia delante ni hacia atrás. “

Ley de Difracción

“La ley de Bragg permite estudiar las direcciones en las que la difracción de rayos X sobre la superficie de un cristal produce interferencias constructivas, dado que permite predecir los ángulos en los que los rayos X son difractados por un material con estructura atómica periódica (materiales cristalinos).

La interferencia es constructiva cuando la diferencia de fase entre la radiación emitida por diferentes átomos es proporcional a 2π. Esta condición se expresa en la ley de Bragg:

siendo:

• n es un número entero,

• λ es la longitud de onda de los rayos X,

• d es la distancia entre los planos de la red cristalina y,

• θ es el ángulo entre los rayos incidentes y los planos de dispersión. ”

Te mostramos un vídeo experimental acerca de la Óptica: "Experimento 3: Burbujas de Colores".

Recuperado de:

http://definicion.de/optica/

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/084/htm/sec_4.htm

http://mx.selecciones.com/contenido/a2508_caracteristicas-de-las-ondas

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http://genomasur.com/lecturas/Guia08.htm

http://www.facmed.unam.mx/deptos/biocetis/PDF/Portal%20de%20Recursos%20en%20Linea/Apuntes/1_optica.pdfhttp://www.facmed.unam.mx/deptos/biocetis/PDF/Portal%20de%20Recursos%20en%20Linea/Apuntes/1_optica.pdf

http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/OptGeometrica/reflex_Refrac/efraccion.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/OptGeometrica/reflex_Refrac/Reflexion.htm

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