Sin embargo, yo que, desde luego, no soy un experto, opino en cambio que la luz, es simplemente una forma de energ\u00eda lum\u00ednica, otra forma en la que se puede presentar la materia. Nosotros mismos, en \u00faltima instancia, somos luz.<\/p>\n
Est\u00e1 claro que, los estudiosos de la \u00e9poca antigua y medieval estaban por completo a oscuras acerca de la naturaleza de la luz. Especulaban sobre que consist\u00eda en part\u00edculas emitidas por objetos relucientes o tal vez por el mismo ojo. Establecieron el hecho de que la luz viajaba en l\u00ednea recta, que se reflejaba en un espejo con un \u00e1ngulo igual a aquel con el que el rayo choca con el espejo, y que un rayo de luz se inclina (se refracta) cuando pasa del aire al cristal, al agua o a cualquier otra sustancia transparente.<\/p>\n
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Cuando la luz entra en un cristal, o en alguna sustancia transparente, de una forma oblicua (es decir, en un \u00e1ngulo respecto de la vertical), siempre se refracta en una direcci\u00f3n que forma un \u00e1ngulo menor respecto de la vertical. La exacta relaci\u00f3n entre el \u00e1ngulo original y el \u00e1ngulo reflejado fue elaborada por primera vez en 1.621 por el f\u00edsico neerland\u00e9s Willerbrord Snell. No public\u00f3 sus hallazgos y el fil\u00f3sofo franc\u00e9s Ren\u00e9 Descartes descubri\u00f3 la ley, independientemente, en 1637.<\/p>\n
Los primeros experimentos importantes acerca de la naturaleza de la luz fueron llevados a cabo por Isaac Newton<\/a> en 1666, al permitir que un rayo de luz entrase en una habitaci\u00f3n oscura a trav\u00e9s de una grieta e las persianas, cayendo oblicuamente sobre una cara de un prisma de cristal triangular. El rayo se refracta cuando entra en el cristal y se refracta a\u00fan m\u00e1s en la misma direcci\u00f3n cuando sale por una segunda cara del prisma. (Las dos refracciones en la misma direcci\u00f3n se originan por que los dos lados del prisma de se encuentran en \u00e1ngulo en vez de en forma paralela, como ser\u00eda el caso en una l\u00e1mina ordinaria de cristal.)<\/p>\n Newton<\/a> atrap\u00f3 el rayo emergente sobre una pantalla blanca para ver el efecto de la refracci\u00f3n reforzada. Descubri\u00f3 que, en vez de formar una mancha de luz blanca, el rayo se extend\u00eda en una gama de colores: rojo, anaranjado, amarillo, verde, azul, y violeta, en este orden.<\/p>\n Newton<\/a> dedujo de ello que la luz blanca corriente era una mezcla de varias luces que excitaban por separado nuestros ojos para producir las diversas sensaciones de colores. La amplia banda de sus componentes se denomin\u00f3 spectrum (palabra latina que significa \u201cespectro\u201d \u201cfantasma!.<\/p>\n Newton<\/a> lleg\u00f3 a la conclusi\u00f3n de que la luz se compon\u00eda de diminutas part\u00edculas (\u201ccorp\u00fasculos\u201d), que viajaban a enormes velocidades.<\/p>\n Le surgieron y se plante\u00f3 algunas inquietudes cuestiones. \u00bfPor qu\u00e9 se refractaban las part\u00edculas de luz verde m\u00e1s que los de luz amarilla? \u00bfC\u00f3mo se explicaba que dos rayos de luz se cruzaran sin perturbase mutuamente, es decir, sin que se produjeran colisiones entre part\u00edculas?<\/p>\n En 1678, el f\u00edsico neerland\u00e9s christian Huyghens (un cient\u00edfico polifac\u00e9tico que hab\u00eda construido el primer reloj de p\u00e9ndulo y realizado importantes trabajos astron\u00f3micos) propuso una teor\u00eda opuesta: la de que la luz se compon\u00eda de min\u00fasculas ondas. Y si sus componentes fueran ondas, no ser\u00eda dif\u00edcil explicar los diversos difracciones de los diferentes tipos de luz a trav\u00e9s de un medio refractante, siempre y cuando se aceptara que la luz se mov\u00eda m\u00e1s despacio en ese medio refractante que en el aire. La cantidad de refracci\u00f3n variar\u00eda con la longitud de las ondas: cuanto m\u00e1s corta fuese tal longitud, tanto mayor ser\u00eda la refracci\u00f3n. Ello significaba que la luz violeta (la m\u00e1s sensible a este fen\u00f3meno) deb\u00eda de tener una longitud de onda mas corta que la luz azul, \u00e9sta, m\u00e1s corta que la verde, y as\u00ed sucesivamente.<\/p>\n Lo que permit\u00eda al ojo distinguir los colores eran esas diferencias entre longitudes de onda. Y, como es natural, si la luz estaba integrada por ondas, dos rayos podr\u00edan cruzarse sin dificultad alguna. (Las ondas sonoras y las del agua se cruzan continuamente sin perder sus respectivas identidades.)<\/p>\n Peor la teor\u00eda de Huyqhens sobre las ondas tampoco fue muy satisfactoria. No explicaba por qu\u00e9 se mov\u00edan en l\u00ednea recta los rayos luminosos; ni por qu\u00e9 proyectaban sobras recortadas; ni aclaraba por qu\u00e9 las ondas luminosas no pod\u00edan rodear los obst\u00e1culos, del mismo modo que pueden hacerlo las ondas sonoras y de agua. Por a\u00f1adidura, se objetaba que si la luz consist\u00eda en ondas, \u00bfc\u00f3mo pod\u00eda viajar por el vac\u00edo, ya que cruzaba el espacio desde el Sol y las Estrellas? \u00bfcu\u00e1l era esa mec\u00e1nica ondulatoria?<\/p>\n Aproximadamente durante un siglo, contendieron entre s\u00ed estas teor\u00edas. La teor\u00eda corpuscular, de Newton<\/a>, fue, con mucho, la m\u00e1s popular, en parte, porque la respald\u00f3 el famoso nombre de su autor. Pero hacia 1801, un f\u00edsico y m\u00e9dico ingles, de nombre Thomas Young, llev\u00f3 a cabo un experimento que arrastr\u00f3 la opini\u00f3n p\u00fablica al campo opuesto. Proyect\u00f3 un fino rayo luminoso sobre una pantalla, haci\u00e9ndolo pasar antes por dos orificios casi juntos. Si la luz estuviera compuesta por part\u00edculas, cuando los dos rayos emergieran de ambos orificios, formar\u00edan presuntamente en la pantalla una regi\u00f3n m\u00e1s luminosa donde se superpusieran, y regiones menos brillantes, donde no se diera tal superposici\u00f3n. Pero no fue esto lo que descubri\u00f3 Young. La pantalla mostr\u00f3 una serie de bandas luminosas, separadas entre s\u00ed por bandas oscuras. Pareci\u00f3 incluso que, en esos intervalos de sombra, la luz de ambos rayos contribu\u00eda a intensificar la oscuridad.<\/p>\n Ser\u00eda f\u00e1cil explicarlo mediante la teor\u00eda ondulatoria. La banda luminosa representaba el refuerzo presado por las ondas de un rayo a las ondas del otro. Dicho de otra manera: Entraba \u201cen fase\u201d dos trenes de ondas, es decir, ambos nodos, al unirse, se fortalec\u00edan el uno al otro. Por otra parte, las bandas oscuras representaban puntos en que las ondas estaban \u201cdesfasadas\u201d porque el vientre de una neutralizaba el nodo de la otra. En vez de aunar sus fuerzas, las ondas se interfer\u00edan mutuamente, reduciendo la energ\u00eda luminosa neta a las proximidades del punto cero.<\/p>\n Considerando la anchura de las bandas y la distancia entre los dos edificios por los que surgen ambos rayos, se pudo calcular la longitud de las ondas luminosas, por ejemplo, de la luz roja a la violeta o los colores intermedios. Las longitudes de onda resultaron ser muy peque\u00f1as. As\u00ed, la de la luz roja era de unos 0\u2019000075 cm. (Hoy se expresan las longitudes de las ondas luminosas mediante una unidad muy pr\u00e1ctica ideada por Angstr\u00f6n. Esta unidad, denominada, en honor a su autor \u00c1ngstrom (\u00c1), es la cienmillon\u00e9sima parte de un cent\u00edmetro. As\u00ed, pues, la longitud de onda de la luz roja equivale m\u00e1s o menos a 7.500 \u00c1, y la de la luz violeta, a 3.900 \u00c5, mientras que las de colores visibles en el espectro oscilan entre ambas cifras.)<\/p>\n La cortedad de estas ondas es muy importante. La raz\u00f3n de que las ondas luminosas se desplacen en l\u00ednea recta y proyecten sombras recortadas se debe a que todas son incomparablemente m\u00e1s peque\u00f1as que cualquier objeto; pueden contornear un obst\u00e1culo s\u00f3lo si \u00e9ste no es mucho mayor que la longitud de onda. Hasta las bacterias, por ejemplo, tienen un volumen muy superior de una onda luminosa y, por tanto, la luz puede definir claramente sus contornos bajo el microscopio. S\u00f3lo los objetos cuyas dimensiones se asemejan a la longitud de la onda luminosa (por ejemplo, los virus y otras part\u00edculas submicrosc\u00f3picas) son lo suficientemente peque\u00f1os como para que puedan ser contorneados por las ondas luminosas.<\/p>\n Un f\u00edsico franc\u00e9s, Augustin-Jean Fresnel, fue quien demostr\u00f3 por vez primera, en 1818, que si un objeto es lo suficientemente peque\u00f1o, la onda luminosa lo contornear\u00e1 sin dificultad. En tal caso, la luz determina el llamado fen\u00f3meno de \u201cdifracci\u00f3n\u201d. Por ejemplo, las fin\u00edsimas l\u00edneas paralelas de una \u201creja de disfracci\u00f3n\u201d act\u00faan como una serie de min\u00fasculos obt\u00e1culos, que se refuerzan entre si. Puesto que la magnitud de la difracci\u00f3n va asociada a la longitud de onda, se produce el espectro. A la inversa, se puede calcular la longitud de onda midiendo la difracci\u00f3n de cualquier color o porci\u00f3n del espectro, as\u00ed como la separaci\u00f3n de las marcas sobre el cristal.<\/p>\n Fraunhofer explor\u00f3 dicha reja de difracci\u00f3n con objeto de averiguar sus finalidades pr\u00e1cticas, progreso que suele olvidarse, pues queda eclipsado por su descubrimiento m\u00e1s famoso: los rayos espectrales. El f\u00edsico americano Henry Augustus Rowlane ide\u00f3 la reja c\u00f3ncava y desarroll\u00f3 t\u00e9cnicas para regularlas de acuerdo con 20.000 l\u00edneas por pulgada. Ello hizo posible la sustituci\u00f3n del prisma por el espectroscopio.<\/p>\n Ante tales hallazgos experimentales, m\u00e1s el desarrollo met\u00f3dico y matem\u00e1tico del movimiento ondulatorio, debido a Fresnel, pareci\u00f3 que la teor\u00eda ondulatoria de la luz hab\u00eda arraigado definitivamente, desplazando y relegando para siempre a la teor\u00eda corpuscular.<\/p>\n No s\u00f3lo se acept\u00f3 las existencias de ondas luminosas, sino que tambi\u00e9n se midi\u00f3 su longitud con una precisi\u00f3n cada vez mayor. Hacia 1827, el f\u00edsico franc\u00e9s Jacques Babinet sugiri\u00f3 que se empleara la longitud de onda luminosa (una cantidad f\u00edsica inalterable) como unidad para medir tales longitudes, en vez de las muy diversas unidades ideadas y empleadas por el hombre. Sin embargo, tal sugerencia no se llev\u00f3 a la pr\u00e1ctica hasta 1.880 cuando el f\u00edsico germano-americano Albert Abraham Michelson invent\u00f3 un instrumento, denominado \u201cinterfer\u00f3metro\u201d, que pod\u00eda medir las longitudes de ondas luminosas con una exactitud sin precedentes. En 1893, Michelson midi\u00f3 la onda de la raya roja en el espectro del cadmio y determin\u00f3 que su longitud era de 1\/1.553.164 m.<\/p>\n Pero la incertidumbre reapareci\u00f3 al descubrirse que los elementos estaban compuestos por is\u00f3topos diferentes, cada uno de los cu\u00e1les aportaba una raya cuya longitud de onda difer\u00eda ligeramente de las restantes. En la d\u00e9cada de 1930 se midieron las rayas del cript\u00f3n 86. Como quiera que este is\u00f3topo fuera gaseoso, se pod\u00eda abordar con bajas temperaturas, para frenar el movimiento at\u00f3mico y reducir el consecutivo engrosamiento de la raya.<\/p>\n emilio silvera<\/em><\/p>\n
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