Unidad N°2: LA LUZ Temas de la unidad: Origen de la luz Naturaleza de la luz Reflexión de la luz Espejos Refracción de la luz Lentes El ojo y la visión humana Objetivo: Reconocer el origen de los fenómenos luminosos, sus propiedades y aplicaciones. Valorar la importancia de la luz en la vida de las personas y los ecosistemas y en los avances de nuevas tecnologías.

¿Qué tan rápido viaja la luz? ¿En qué dirección lo hace? Indagación ¿Qué es la luz? ¿De qué está formada? ¿Podríamos vernos en una habitación oscura con 0% de iluminación natural o artificial? ¿Qué tan rápido viaja la luz? ¿En qué dirección lo hace? Si recorremos Chile de Arica a Punta Arenas a la velocidad de la luz, ¿cuánto tiempo crees que tardarías?

Como vemos la luz puede sorprendernos!!! Indagación Si recorremos Chile de Arica a Punta Arenas a la velocidad de la luz tardaríamos 0,02 segundos. Como vemos la luz puede sorprendernos!!! Durante siglos, diversos científicos intentaron elaborar una explicación acerca de la naturaleza y el origen de la luz. Sobre esto se han presentado diversas visiones a lo largo de la historia, que podrás conocer a continuación.

NATURALEZA DE LA LUZ TEORÍA CORPUSCULAR: Fue propuesta por Isaac Newton en 1704. Newton explicaba que las fuentes luminosas emiten pequeñas partículas llamadas corpúsculos que se propagan en línea recta en todas direcciones y que pueden tener distintos colores Cuando los corpúsculos llegan a un cuerpo, este los puede reflejar, transmitir y absorber. Newton sostenía que cuando la luz pasa a un medio más denso, su velocidad aumenta. Los trabajos de Albert Einstein sobre el efecto fotoeléctrico validan la teoría corpuscular de Newton. El efecto fotoeléctrico es un proceso en el cual se liberan electrones de algunos materiales al ser expuestos a una fuente luminosa.

NATURALEZA DE LA LUZ TEORÍA ONDULATORIA: Fue propuesta por Christian Huygens en 1690. Huygens sostenía que la luz tiene naturaleza ondulatoria, igual que el sonido, y cumple las leyes de reflexión y refracción de las ondas. Se propaga con menor velocidad en medios más densos, contrario a lo que planteaba Newton. La validación de esta teoría fue realizada por Maxwell quien clasifica la luz como una onda electromagnética de alta frecuencia.

La ciencia se encontraba así en un momento complicado… Muchos fenómenos de la luz podían demostrarse mediante la teoría ondulatoria, pero otros solo se podían explicar con la teoría corpuscular.

¿Quién está en lo correcto? ¿Newton o Huygens? ¿La luz es una onda o es una partícula? La comunidad científica apoyó más la teoría de Newton debido a que era un personaje célebre. Además, la teoría de Huygens no había demostrado los fenómenos de interferencia y difracción de la luz, que son característicos de las ondas.

¿Y qué le digo a mis alumnos??? A principios del siglo XX, surgió una nueva concepción acerca de la naturaleza de la luz: la teoría cuántica de la luz, de Albert Einstein, en la que se considera que la luz se compone de fotones. Esta teoría permite explicar el comportamiento de la luz como partícula a través del efecto fotoeléctrico, además de las propiedades ondulatorias de la luz Una aplicación del efecto fotoeléctrico son las cámaras digitales, los fotones que llegan al sensor CCD arrancan electrones y se forma una corriente eléctrica que luego se transforma en imágenes.

EN CONCLUSIÓN?? A partir de la nueva concepción cuántica de la luz, la física moderna considera aceptable la dualidad de la luz. Esto significa que la luz muestra propiedades tanto de las ondas como de las partículas.

ORIGEN DE LA LUZ

El origen de la luz está aquí… Describir el modelo atómico de Bohr como un átomo formado por un núcleo con protones y neutrones y que a su alrededor en diferentes niveles de energía (órbitas) se encuentran girando los electrones.

ORIGEN DE LA LUZ Recordar que cada orbita corresponde a un nivel de energía, si un electrón absorbe energía saltará a una órbita superior, alejándose del núcleo y estará “excitado” los electrones excitados son inestables y después de un tiempo vuelven a su orbital original, en este salto los electrones emiten la misma cantidad de energía que absorbieron. Esta energía se libera en forma de fotón. Mientras mayor sea el salto cuántico del electrón mayor será la cantidad de energía que liberará por lo que su frecuencia será mayor, formándose así diferentes colores, de acuerdo a la energía liberada.

FUENTES DE LUZ Fuente primaria Es aquella que emite luz propia. Fuente secundaria Es aquella que solo refleja la luz de otra fuente.

FUENTES DE LUZ Fuente Natural Son propias de la naturaleza. Fuente Artificial Han sido creadas por el hombre.

POR DONDE VIAJA LA LUZ?? La luz que nos llega desde el espacio viaja en forma de onda electromagnética a través del vacío, estas ondas están formadas por campos eléctricos y magnéticos que oscilan. Las ondas electromagnéticas son ondas transversales. La luz viaja en línea recta, razón por la cual existe la sombra. Y para llegar de un lugar a otro, lo hace siempre por el camino que tarda menos tiempo en recorrer. Un ejemplo de la propagación rectilínea de la luz se puede observar en la formación de eclipses.

¿Cómo interactúa la luz con el entorno? Luz es todo aquello que estimula nuestros ojos y permite la visión de la cosas. Dependiendo de como se comportan algunos materiales con la luz se pueden clasificar como:

EN RESUMEN ¿Qué aprendimos sobre la luz? Creo que la luz es bipolar!!! La luz tiene una doble naturaleza, se comporta como onda y también como corpúsculo. Se origina al interior de los átomos. Existen diferentes fuentes luminosas, Primarias y secundarias – Naturales y artificiales. La luz es una onda electromagnética transversal. se propaga en línea recta. Existen materiales transparentes, translúcidos y opacos.