Trabajo Sobre Las Teorias de La Luz. Fisica.

TRABAJO PRACTICO FINAL DE FISICA.
12-7
Tema 1: Las diferentes teorías sobre la naturaleza de la luz
Equipo 2
INTRODUCCION
La luz es una radiación electromagnética y generalmente nos referimos a la que es visible. La

naturaleza de la luz se sustenta en dos teorías: La teoría Ondulatoria de Maxwell y la teoría
Cuantica.
Con la primera teoría la luz es una onda electromagnética y permite exploicar la reflexión para
poder ver los objetos y sus colores que se encuentran a nuestro alrededor. La teoría
cuántica de la luz permite explicar la emisión y absorción de la luz por la sustancia
Por tanto, el objetivo de este trabajo es argumemtar las diferentes teorías acerca de la
naturaleza de la luz y sus aplicaciones en el desarrollo de la sociedad y la tecnología,
resolviendo la problemática ¿Cuáles son las teorías de la naturaleza de la luz?¿Que
aplicaciones ouede tener la luz en la sociedad según estas teorías?
DESARROLLO
Cuando hablamos de la luz ,nos referimos a una forma de energía electromagnética que es
visible para el ojo humano. En
términos científicos , la luz es una forma de energía electromagnética que viaja en ondas. Esas
ondas tiene la capacidad de permitirnos percibir el mundo que nos rodea. Según la física la
luz se puede conceptualizar como ondas , como partículas ( fotones), o ambas dependiendo
del contexto en que se estudie.
Lo increíble es que la luz tiene una naturaleza dual, es decir, tanto ondulatoria como
corpuscular, este fenómeno es conocido como dualidad onda-particula
La luz en el vacio viaja a una velocidad aproximada de 299,792 kilometros por segundos, una
velocidad constante que es la base de muchos conceptos en la física
El espectro visible de la luz esta constituido por siete ondas monocromáticas: rojo, naranja,
amarillo, verde, azul claro, azul y violeta . Cada onda posee un intervalo de longitud de onda,
como se muestra en la siguiente tabla:
INSERTAR TABLA 1.1 / PAGINA 3
En la física, la luz se ha estudiado desde dos enfoques principales: la teoría ondulatoria y la

teoría corpuscular.
Propiedades o fenómenos de la luz que evidencian su comportamiento ondulatorio:

1)Reflexion de la luz: Cambio en la dirección que experimenta un rayo cuando incide sobre una
superficie. Las leyes de la reflexión son: El angulo de incidencia de la onda es igual al angulo de
reflexión y la onda incidente, la normal y la onda reflejada se encuentran en el mismo plano
2)Refracción de la luz: Paso de la onda de un medio a otro diferente, variando la dirección de

propagación de la luz asi como su velocidad y longitud de onda. Si la luz se refracta en un
medio mas denso, disminuye su velocidad en un numero de veces igual al valor del índice de
refracción del medio para la luz , osea Vm=c/n
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3)Interferencia: Superposicion de dos o mas haces luminosos que da lugar a la formación de

zonas claras y oscuras. Esta
propiedad fue estudiada por el físico Thomas Young, haciendo un experimento con el objetivo
de determinar el valor de la longitud de onda de la luz.
La condición par que dos ondas coherentes provoquen un reforzamiento , es que ambas
lleguen en fase a dicho punto, es decir, que la diferencia de fases sea:
(ro)=2K*(pi) donde k
es un numero entero, esta condición se cumple si la diferencia entre el camino recorrido por
las ondas (delta), es: (delta)=K*(lamda)
donde landa es la longitud de onda de los haces que interfieren.
Este experimento se lleva a efecto con la condición de que la distancia entre los orificios (d)
sea mucho menor que la distancia de los orificios a la pantalla (L)
Para los máximos, la diferencia de camino,(delta), deberá ser igual a K*(landa), donde
K=0,1,2….Por lo tanto: d+sen(angulo)= K* (landa) Esta expresión nos
permite calcular laposicion de los máximos en la pantalla o determinar el valor de la longitud
de onda de la luz, confirmando que la luz es una onda.
4)Difraccion de la luz; Fenomeno en el cual se dirección de propagación se curva al pasar por la

vencindad de un objeto.
5)Polarizacion de la luz: Perdida de los planos de oscilación del campo eléctrico de la onda al
pasar por una sustancia que posee un eje transmisión. La
emisión y absorción de la luz constituyen un fenómeno que demuestran su comportamiento
cuantico. La luz es un flujo de porciones de energía : E=h*(miu) E; energía
h:constante de planck ( miu):frecuencia de radiación que
son absorbidas por la sustancia y como resultado aumenta la energía interna de la sustancia.
Esta propiedad se puede observar en la terapia con los rayos infrarrojos.
Propiedades y fenómenos de la luz , que evidencian su comportamiento corpuscular:
1)Efecto fotoeléctrico : Este fenómeno descubierto por Albert Einstein demostró que la luz
puede trasnferir energía a los electrones de un material, liberándolos del material en forma
de corriente eléctrica
2) Efecto Compton : Cuando la luz incide en un material; puede dispersarse en diferentes

angulos .El fenómeno de dispersión observado por Artur Compton demostró que la luz puede
comportarse como partículas en colisiones con electrones, lo que proporciono evidencia
adicional de su comportamiento corpuscular.
3)Rayos catódicos y rayos X:Estudios posteriores de Varios científicos demostraron que los
rayos catódicos y los rayos X podían producir fenómenos similares a los observados con
partículas en movimiento, lo que constribuyo a la idea de que la luz tenia un comportamiento
corpuscular.
Las teorías propuestas por os científicos para explicar la naturaleza de la luz han ido
cambiando a lo largo de la historia de la ciencia, a medida que se van descubriendo nuevas
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evidencias que permiten interpretar su comportamiento, como: corpúsculo, onda, radiación,

electromagnética , cuántica.
Teoria Corpuscular: Supone que la luz esta compuesta por una serie de corpúsculos o
partículas emitidos por los manantiales luminoso los cuales se propagan en línea recta y que
pueden atravesar medios transparentes, y pueden ser reflejados por materias opacas.
Experimentalmente Newton demostró que la luz blanca, al traspasar un prisma, se dispersa en
rayos de colores y que estos , a su vez, al pasar por un segundo prisma no se descomponen,
sino son homogéneos. De esta descomposición de la luz se deduce y demuestra que al dejar
caer los rayos monocromáticos
Teoria Ondulatoria: Fue el científico holamdes Christian Huygens, contemporáneo de Newton,

quien elaboraría una teoría diferente para explicar la naturaleza y el comportamiento de la
luz. Esta teoría no fueaceptada debido al gran pestigio de Newton. Tuvo que pasar mas de un
siglo para que se tomara nuevamente en consideración la “ Teoria Ondulatoria”
Esta teoría postula que la luz emitida por una fuente esta formada por ondas que
corresponden al movimiento especifico que sigue la luz al propagarse a travez del vacio en un
medio insustancial e invisible llamado éter. Ademas, indica que la rapidez de la luz disminuye
al penetrar el agua, con ello, explica y describe la refracción y las leyes de reflexión
Teoria Elctromagnetica: En esta teoría Maxwell descubre que la perturbación del campo
electromagnético puede propagarse en el espaco a una velocidad que coincide con la de la luz
en el vacio, equiparando por tanto las ondas electromagnéticas con las ondas luminosas.
Veinte años después Hertz comprueba que las ondas hertzianas de origen electromagnético
tienen la misma propiedad que las ondas luminosas, estableciendo definitvamente la identidad
de ambos fenómenos.
Teoria de los cuantos: Esta teoría propuesta por el físico alemán Alex Planck establece que
los intercambios de energía entre la materia y la luz solo son posibles por cantidades finitas o
cuantos de la luz, que posteriormente se denomina fotones. La teria tropieza con el
inconveniente de no poder xplicar los fenómenos de tipo ondulatorio, como son las
interferencias, las difracciones, entre otros. Posteriormente, basándose
en la teoría cuántica de Planck, en 1905 el fisicide origen alemán Albert Einstei, explico el
efecto fotoeléctrico por medio de los corpúsculos de la luz, a los que llamo fotones, con esto
propuso que la luz se comporta com onda en determinadas condiciones.
Mecanica Ondulatoria : Aun la teoría electromagnética y la de los cuantos, hereders de la

ondulatoria y la corpuscular respectivamente, evidenciando la doble naturalea de la luz. Esta
teoría establece asi la naturaleza corpuscular de la luz en su interaccion con la materia
(procesos de emisión y absorción) y la naturaleza electromagmetica en su propagación
La luz ha causado un fuerte impacto hoy en dia y tiene unaamplia gama de aplicaciones
practicas en campos como la tecnología, la medicina, la comunicación y la industria. Algunos
ejemplos de las aplicaciones de la luz a partir de las teorías de la luz en la física:
1)Fotonica : La fotonica es el estudio y aplicación de la luz para generar, transmitir y manipular

la información óptica y fotonica. Esto se ha traducido en tecnologías como la fibra óptica.
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Ademas, la fotonica es esencial para el desarrollo de laseres y dispositivos ópticos avanzados,

los cuales tienen aplicación en la medicina , la impresión 3D, la investigación cinetifica y en
muchas otras areas.
2)Tecnologias de visualización : Desde las pantallas LED y OLED en nuestros dispositivos

electrónicos hasta la tecnología de proyección de imágenes en grandes eventos, todas estas
tecnologías se basan en la compresión de la luz y su comportamiento. Ademas, las
investigaciones en en teoría de la luz son fundamentales para el desarrollode pantallas mas
eficientes, delgadas y de alta resolucion
3) Energia solar: La compresión de la luz como una froma de energía electromagnética ha

dado lugar a avances significativos en la captura y conversión de energía solar. Las células
fotovoltaicas, que convierten la luz en solar en electricidad son un ejemplo de cómo la teoría
de la luz se traduce en aplicaciones practicas que impactan directamente en la sostenibilidad
y la generación de energía renovable.
4)Tecnologia medica:Desde la microscopia hasta la terapia con laser en la medicina, el

conocimiento y la aplicación de la luz juegan un papel crucial en el diagnostico y tratamiento
de enfermedades . Por ejemplo, la microscopia confocal , que utiliza para obtener imágenes de
alta resolución a nivel celular ; ha revolucionado la observación de muestras biológicas
5)Comunicaciones ópticas: La transmisión de datos a través de la luz , ya sea en aplicaciones

de fibra óptica para internet de alta velocidado en comunicaciones por satélite, depende de
nuestra compresión teorica de cómo la luz se propaga y se ouede modular par transmitir
información
CONCLUSIONES:
En el presente trabajo hemos podido conocer y profundizar acerca de las teorías sobre la
naturaleza de la luz y las aplicaciones de esta en la vida hoy en dia a partir de dichas teorías.
En conclusiones podemos decir que la luz es un fenómeno complejo y fascinante que
trasciende disciplinas y culturas.Su comprensión ha desafiado e inspirado a científicos, artistas
y filosofos durante siglos, lo que demuestra su importancia paracomprender tanto el universo
como la experiencia humana

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La luz es una radiación electromagnética y generalmente nos referimos a la que es visible. La

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Propiedades o fenómenos de la luz que evidencian su comportamiento ondulatorio:

2)Refracción de la luz: Paso de la onda de un medio a otro diferente, variando la dirección de

3)Interferencia: Superposicion de dos o mas haces luminosos que da lugar a la formación de

4)Difraccion de la luz; Fenomeno en el cual se dirección de propagación se curva al pasar por la

Propiedades y fenómenos de la luz , que evidencian su comportamiento corpuscular:

2) Efecto Compton : Cuando la luz incide en un material; puede dispersarse en diferentes

evidencias que permiten interpretar su comportamiento, como: corpúsculo, onda, radiación,

Teoria Ondulatoria: Fue el científico holamdes Christian Huygens, contemporáneo de Newton,

Mecanica Ondulatoria : Aun la teoría electromagnética y la de los cuantos, hereders de la

1)Fotonica : La fotonica es el estudio y aplicación de la luz para generar, transmitir y manipular

Ademas, la fotonica es esencial para el desarrollo de laseres y dispositivos ópticos avanzados,

2)Tecnologias de visualización : Desde las pantallas LED y OLED en nuestros dispositivos

3) Energia solar: La compresión de la luz como una froma de energía electromagnética ha

4)Tecnologia medica:Desde la microscopia hasta la terapia con laser en la medicina, el

5)Comunicaciones ópticas: La transmisión de datos a través de la luz , ya sea en aplicaciones

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