Le explico algo sobre ... La Luz (3)

La óptica física permite interpretar toda una serie de fenómenos luminosos que son difíciles de abordar con la óptica geométrica.

Para poder explicar procesos como la interferencia, la polarización o la difracción, se necesita algo más que la mera consideración de la luz formada por rayos propagándose rectilíneamente. Se requiere tener en cuenta "qué es" la luz.

Historicamente la naturaleza de la luz se interpretó como:

• Formada por partículas (Teoría de Newton)
  
• Como ondas (Huygens)
  
• Con características duales (Mecánica cuántica. Einstein)

Los tres fenómenos mencionados (interferencia, difracción y polarización) pudieron ser explicados satisfactoriamente por el modelo ondulatorio de Huygens.

El modelo de Huygens terminó de consolidarse cuando se hizo la verificación experimental de una predicción de la teoría. El modelo ondulatorio preveía que la rapidez de la luz en un medio material como el agua o el vidrio debería ser menor que en vacío. El modelo corpuscular de Newton afirmaba que la rapidez debía ser mayor. La experiencia favoreció a la hipótesis de Huygens.

La luz es radiación electromagnética (campos eléctricos y magnéticos propagándose a velocidades muy altas). La figura que sigue muestra estos campos, eléctrico y magnético, que en conjunto forman la onda de luz.
Como en el caso de las ondas mecánicas, las ondas de luz pueden ser representadas esquemáticamente. En el dibujo siguiente se representa una onda y se indican dos características distintivas: la longitud de onda y la amplitud

En el caso de las ondas luminosas la longitud de onda tiene que ver con el color (más precisamente es la frecuencia la que se asocia con el color de la luz), en tanto que la amplitud está relacionada con la intensidad.

Cuando dos ondas luminosas llegan simultáneamente a un punto, se superponen e interfieren. La interferencia es el efecto combinado de ambas radiaciones.

Supongamos dos ondas de igual amplitud y longitud de onda que llegan a un determinado punto. El primer esquema (a) muestra lo que ocurre si las ondas llegan en concordancia de fase. Los efectos se suman y hay un aumento de intensidad. Esta interferencia se denomina constructiva.

El esquema (b) presenta lo que ocurre cuando las ondas llegan en oposición de fase. Los efectos se restan anulándose mutuamente. Esto es la interferencia destructiva.