lunes, 27 de abril de 2009

¿Qué es la luz?

El concepto luz, se define como una onda electromagnética compuesta por fotones (partículas energizadas), cuya frecuencia y energía determinan la longitud de onda de un color que puede ser percibido por el ojo humano. El concepto es estudiado por la física, específicamente una ciencia a la que llaman óptica, que aborda el comportamiento, características y manifestaciones de la luz.
Desde siempre la física ha intentado explicar los fenómenos que experimenta la luz, destacando científicos como Newton, Huygens, Fresnel, Young, Millikan, Einstein y muchos más. La principal característica que se concluyó de los fenómenos experimentados por la luz fue la doble naturaleza que presenta; naturaleza ondulatoria (de ondas) cuando se propaga, y naturaleza corpuscular (de partículas) cuando interactúa con la materia. Este postulado es uno de los principios básicos de la mecánica cuántica.
Los colores anteriormente mencionados dan origen a lo que llaman como espectro electromagnético que consiste en una distribución de las energías de las radiaciones electromagnéticas. Se ordena de menor a mayor longitud de ondas (ultravioleta – infrarrojo). Dentro del espectro electromagnético existe una zona llamada espectro visible, que es la región que el ojo humano es capaz de percibir, y en la que a cada longitud de onda se le atribuye un color. A la radiación electromagnética que se ubica en esta zona del espectro electromagnético se le llama luz. El espectro visible, no posee límites, pero por lo general el ojo humano sólo es capaz de ver longitudes de ondas que van desde el 400 a 700 nanómetros (nm).


La luz tiene la capacidad de transportarse en el vacío. Su velocidad es una constante universal, conocida como la constante de Einstein, cuyo valor es 299.792.458 m/s y se aproxima a 300.000 km/s. Esta cifra varía si no es en el vacío. En la materia, dependerá de la estructura molecular de ésta, específicamente de sus propiedades electromagnéticas (permeabilidad eléctrica y magnética), pues éstas pueden presentar valores diferentes para distintas longitudes de ondas o frecuencias de la luz.
Actualmente existen hipótesis de variaciones que puede experimentar la velocidad de la luz en el vacío. Es una teoría que se basa en la afirmación de que la velocidad de la luz en tiempos del Big Bang era mayor que en nuestros días. Sostiene que al pasar la energía del vacío a la materia, la luz aumenta su velocidad; por el contrario, cuando la energía pasa del medio material al vació, la velocidad disminuye. Si esto fuera cierto, los postulados de la conservación de la energía quedarían obsoletos.

sábado, 25 de abril de 2009

Caracteristicas de la Luz

A la hora de hablar de luz, entran en juego muchos factores para poder entender las características de cada tipo de luz. Así mismo, estas características producen una serie de efectos sobre la biología de los seres vivos. Por lo tanto, se hace preciso aclarar a priori todos los conceptos que entran en juego para poder realizar una valoración adecuada. Por ello, vamos a intentar darlos a conocer de forma clara. Si nos pregunta alguien qué color tiene la luz, diríamos que en todo caso es blanco. Sin embargo, lo que mucha gente desconoce es que ese blanco es en realidad la suma de muchos colores. Todos los colores visibles del espectro de luz juntos dan esa apariencia blanca. De todos es conocido el fenómeno natural del arco iris. Este fenómeno no es más que la descomposición de la luz cuando ésta pasa por el agua, constituyéndose ésta última como un filtro que descompone esa luz blanca en todos sus componentes. Lo mismo se puede observar cuando usamos un disco pintado a franjas con todos los colores primarios y lo hacemos girar rápidamente. El efecto óptico producido es que los colores desaparecen y queda una impresión blanca.
Cuando vemos cualquier tipo de color, realmente lo que vemos es la suma de varios y la impresión conjunta que nos da como resultado el color que vemos. No obstante, el ser humano no percibe la luz de forma objetiva. Vemos mucho más la luz verde y amarilla que la azul o la roja. Por ello, un acuario iluminado con una luz actínica nos parece sombrío, cuando realmente no lo está. No obstante, lo deseable es que el acuario esté bien iluminado y nosotros lo podamos observar correctamente. Las propiedades de la luz son su longitud de onda, su energía y su intensidad.
La longitud de onda es una simple medida entre la distancia entre crestas de 2 ondas. Se mide la distancia entre ellas utilizando el sistema métrico decimal. Las ondas de radio más largas pueden medir unos 30.00 metros. Las más cortas son las de los rayos gamma que miden una cien mil millonésima de metro. No obstante, la unidad que se utiliza para mediar la longitud de onda es el nanómetro (nm). La frecuencia es por lo tanto las veces que se emite una onda por una luz en un mismo espacio. Dentro de una luz, tal y como hemos visto antes hoy un conjunto de varios colores. Cada uno de estos colores tiene diferentes longitudes de onda.
La Energía de las ondas luminosas tiene una naturaleza electromagnética. Esta energía varía en función del tamaño de la onda pero de forma inversa a lo aparente. Esto es, las ondas más cortas tienen más energía que las largas. Por ello, por ejemplo el rojo es absorbido rápidamente nada más penetrar la luz en el agua. Este ejemplo tiene una importancia especial en el diseño y elección de espectro para el acuario marino, tal y como veremos con posterioridad.
La intensidad es la particular emisión de luz por parte de una fuente luminosa. Es expresa en lúmenes. Este factor es el que adquiere mayor importancia a la hora de juzgar la iluminación en la Acuariofilia. Cuando se adquiera una luz, unos de los factores a analizar será un intensidad. Algunas veces las luces artificiales vienen con 2 números referidos a su intensidad. El primer número se refiere a la intensidad de la lámpara nueva. El segundo se refiere a la intensidad ya con horas de funcionamiento (vida media).

jueves, 16 de abril de 2009

Espejos cóncavos y convexos

Formación de imágenes
En los espejos convexos siempre se forma una imagen virtual y derecha con respecto al objeto:







En los espejos cóncavos, si el objeto se encuentra a una distancia superior a la distancia focal se forma una imagen real e invertida que puede ser mayor o menor que el objeto :







Si el objeto se encuentra a una distancia inferior a la distancia focal, se forma una imagen virtual y derecha con respecto al objeto:


Espejos planos y curvos

ESPEJO PLANO

Un espejo plano es una superficie plana muy pulimentada que puede reflejar la luz que le llega con una capacidad reflectora de la intensidad de la luz incidente del 95% (o superior) .
Los espejos planos se utilizan con mucha frecuencia. Son los que usamos cada mañana para mirarnos. En ellos vemos nuestro reflejo, una imagen que no está distorsionada.


ESPEJO CURVO
Según la forma de la superficie pulimentada de los espejos curvos, estos pueden ser esféricos, parabólicos, etc.
Los espejos esféricos tienen forma de casquete (una parte de una esfera hueca):
Pueden ser cóncavos o convexos.



El espejo es cóncavo si la parte plateada (pulimentada) es la interior del casquete y es convexo si la parte plateada (pulimentada) es la exterior del casquete.

El espejo convexo da una imagen menor que el objeto y virtual (los rayos reflejados no se concentran en ningún punto y no se puede recoger la imagen del objeto sobre una pantalla)

Espejos planos y curvos.

http://www.youtube.com/watch?v=ZqDkWSqzQno

lunes, 13 de abril de 2009

Biogafia de Christian Huygens

CHRISTIAN HUYGENS(1629-1695) fue un hombre de ciencias en contacto con los científicos más importantes de su tiempo, incluidos Descartes y Newton. Su curiosidad y capacidad de desarrollar tecnologías le permitió ver las mejores imágenes de su tiempo y develar misterios como los anillos de Saturno. Huygens nació en una destacada familia holandesa. Su padre había estudiado filosofía natural (como entonces se conocía lo que hoy denominamos "ciencia") y era un diplomático amigo de René Descartes (1596-1650) y Marin Mersenne (1588-1648), lo que le permitió desde muy joven entrar en la escena científica. De hecho se transformó rápidamente en un seguidor de Descartes, aunque esto no le impidió ir abandonando sus teorías cada vez que las encontraba insatisfactorias, cosa que le ocurrió a menudo. Desde 1645 hasta 1649 estudió derecho y matemáticas en Leiden y Breda (actual Holanda). En esos tiempos Mersenne le enviaba regularmente problemas matemáticos para que resolviera. Sus primeras publicaciones, de entre 1651 y 1654 se referían a estos temas, pero rápidamente comenzó a interesarse por la manera de lograr lentes más confiables, para lo que fue necesario desarrollar mejores métodos de pulido. Gracias a sus avances pudo en 1655 detectar una luna de Saturno por primera vez.

Biografia de Isaac Newton

ISAAC NEWTONnació el 4 de Enero de 1643, año en que moría Galileo, en el pueblecito de Woolsthorpe, unos 13 Km. al sur de Grantham, en el Lincolnshire. Fue un niño prematuro y su padre murió antes de su nacimiento, a los treinta y siete años. Isaac fue educado por su abuela, preocupada por la delicada salud de su nieto. Su madre, mujer ahorrativa y diligente, se casó de nuevo cuando su hijo no tenía más que tres años. Newton frecuentó la escuela del lugar y, siendo muy niño, manifestó un comportamiento completamente normal, con un interes marcado por los juguetes mecánicos.
El reverendo William Ayscough, tío de Newton y diplomado por el Trinity College de Cambridge, convenció a su madre de que lo enviara a Cambridge en lugar de dejarlo en la granja familiar para ayudarla. En junio de 1661, a los dieciocho años, era pues alumno del Trinity College, y nada en sus estudios anteriores permitía entrever o incluso esperar la deslumbrante carrera científica del fundador de la mecánica
y la óptica Por otra parte, el Trinity College tenía fama de ser una institución sumamente recomendable para aquellos que se destinaban a las órdenes. Afortunadamente, esta institución le brindó hospitalidad, libertad y una atmósfera amistosa que le permitieron tomar contacto verdadero con el campo de la ciencia

Al comienzo de su estancia en Cambridge, se interesó en primer lugar por la química
y este interés, según se dice, se manifestó a lo largo de toda su vida.


domingo, 12 de abril de 2009

Biografia de Robert Andrews Millikan

ROBERT ANDREWS MILLIKAN(Morrison, 1868 - San Marino, 1953) Físico estadounidense de origen escocés. Tras doctorarse en la Columbia University de Nueva York (1895), realizó estudios postdoctorales en las universidades de Berlín y Gotinga (1895-1896).
En 1896 se integró al Departamento de Física de la Universidad de Chicago, donde fue nombrado profesor en 1910. Desde 1921, hasta su jubilación en 1945 como profesor emérito, ocupó la dirección del Norman Bridge Laboratory de Física en el California Institute of Technology de Pasadena, de cuyo consejo ejecutivo fue asimismo presidente. Bajo su dirección, la institución se convirtió en uno de los centros de investigación más prestigiosos a escala mundial.
En 1907 inició una serie de trabajos destinados a medir la carga del electrón, estudiando el efecto de los campos eléctrico y gravitatorio sobre una gota de agua (1909) y de aceite (1912), y deduciendo de sus observaciones el primer valor preciso de la constante "e". Obtuvo además la primera determinación fotoeléctrica del cuanto de luz, verificando la ecuación fotoeléctrica de Einstein (1916), y evaluó la constante "h" de Planck.
Recibió por todo ello numerosos reconocimientos, entre los que destaca el premio Nobel de Física en 1923. Realizó además estudios sobre la absorción de los rayos X, el movimiento browniano de los gases, el espectro ultravioleta y, en los últimos años de su vida, investigó la naturaleza de los rayos cósmicos, precisando la variación estacional de su intensidad con la altitud.