Formando hombres y mujeres: dueños de su propio futuro.
Unidad 2:
La Luz
Colegio San Cayetano
Departamento de Física
Profesor José Rojas
Unidad II: La luz
Bitácora Semestre
• Controles todas las semanas.
i.
Se promediarán los controles y se obtendrá una nota al libro.
• Pruebas cada 4 semanas.
i.
Los días de prueba no habrá control.
ii. Próxima prueba: 22 agosto.
• Revisión del cuaderno.
i.
Una, dos o tres revisiones semestrales, las cuales se promediarán
y se obtendrá una nota al libro.
ii. La revisión del cuaderno será sorpresa.
iii. Se anotará al libro a la persona que no traiga el cuaderno y a la
que no trabaje en clase.
iv. El profesor firmará el cuaderno cuando los alumnos estén
respondiendo los controles.
Unidad II: La luz
3 de agosto del 2012
¿Qué es la luz?
Hasta ahora, sabemos que:
Corresponde a una manifestación de la energía.
Es lo más rápido que puede viajar en el universo, a una
velocidad constante igual a 300.000 (km/s).
Se puede reflejar, refractar y difractar.
Unidad II: La luz
Respondamos a la pregunta de qué es la luz a través de un repaso por los
estudios que se hicieron a través de la historia.
Unidad II: La luz
(Siglo V a.C.)
Platón afirma que la luz
es una sustancia que sale
de nuestros ojos y al
chocar contra los objetos
nos permite verlos.
Aristóteles, su discípulo,
discrepa de esta idea y
plantea que los objetos
emiten una vibración que
llega en línea recta a los
ojos.
(Siglo I-II d.C)
Claudio Ptolomeo
estudia la reflexión y
refracción de la luz.
Determina el ángulo
de refracción de la
interfase aire-agua.
.
Unidad II: La luz
Reflexión y refracción de la luz
Unidad II: La luz
Refracción de la luz
Unidad II: La luz
(Siglo V a.C.)
(1671)
Platón afirma que la luz
es una sustancia que sale
de nuestros ojos y al
chocar contra los objetos
nos permite verlos.
Aristóteles, su discípulo,
discrepa de esta idea y
plantea que los objetos
emiten una vibración que
llega en línea recta a los
ojos.
Isaac Newton separa a la
luz blanca al hacerla pasar
por un prisma.
(Siglo I-II d.C)
Claudio Ptolomeo
estudia la reflexión y
refracción de la luz.
Determina el ángulo
de refracción de la
interfase aire-agua.
Unidad II: La luz
Dispersión de la luz
Unidad II: La luz
Dispersión de la luz
Unidad II: La luz
(Siglo V a.C.)
(1671)
Platón afirma que la luz
es una sustancia que sale
de nuestros ojos y al
chocar contra los objetos
nos permite verlos.
Aristóteles, su discípulo,
discrepa de esta idea y
plantea que los objetos
emiten una vibración que
llega en línea recta a los
ojos.
Isaac Newton separa a la
luz blanca al hacerla pasar
por un prisma.
(Siglo I-II d.C)
Claudio Ptolomeo
estudia la reflexión y
refracción de la luz.
Determina el ángulo
de refracción de la
interfase aire-agua.
Define la luz como un
flujo de partículas o
corpúsculos, explicando
correctamente la
reflexión y refracción.
Unidad II: La luz
(1672)
(1678)
Isaac Newton define la luz
como un flujo de partículas o
corpúsculos, explicando correctamente la reflexión y
refracción.
El físico holandés Christian
Huygens explica los fenómenos de
reflexión y refracción de la luz
definiendo a la luz como una onda.
Unidad II: La luz
(Finales siglo XIX)
La teoría ondulatoria
de la luz toma fuerza.
(Fines del siglo XIX)
El experimento interferencia de Thomas Young y los
trabajos de Agus- tín
Fresnel
sobre
difracción permi- ten
consolidar la teoría.
(1873)
Unidad II: La luz
(Finales siglo XIX)
La teoría ondulatoria
de la luz toma fuerza.
El experimento interferencia de Thomas
Young y los trabajos de
Agustín Fresnel sobre
difracción permiten
consolidar la teoría.
(Fines del siglo XIX)
(1873)
Heinrich Hertz Verifica la
existencia de las ondas
electromagnéticas
construyendo un
instrumento que emite
ondas de radio.
James Maxwell
presenta la teoría del
electromagnetismo,
donde afirma que la
luz es una onda
electromagnética de
alta frecuencia y viaja
Descubre el efecto
fotoeléctrico, al observar
que las superficies
metálicas desprenden
cargas eléctricas al ser
expuestas a radiación
UV.
a velocidad constante.
Unidad II: La luz
(Principios siglo XX)
Albert Einstein, basándose en
la teoría cuántica de Max
Planck, explica el efecto
fotoeléctrico, postulando que
la luz puede transmitirse en
paquetes discretos llamados
cuantos de luz o fotones.
Por lo anterior recibe el premio
nobel de física (1927)
(1927)
Louis de Broglie, basándose
en los trabajos de Einstein y
Planck, plantea la naturaleza
dual de la luz, es decir, la luz
muestra propiedades tanto
de ondas como de
partículas.
Unidad II: La luz
(Segunda mitad del siglo XX)
De todas estas investigaciones, se da origen a la
mecánica cuántica, que explica el comportamiento
microscópico de la materia.
Unidad II: La luz
TRABAJO EN EL CUADERNO
A través de la lectura del tiempo, responde con tu compañero
de puesto las siguientes preguntas:
1. ¿Cómo ha ido cambiando a través del tiempo las ideas de la
naturaleza de la luz?
2. ¿Qué observaciones respaldan la teoría de la luz como
onda?
3. ¿Qué evidencias respaldan el comportamiento corpuscular
de la luz?
Unidad II: La luz
Entonces, ¿qué es la luz?
Podemos concluir que la luz:
• Tiene naturaleza dual: es una onda y partícula a la vez.
• Es una onda electromagnética.
• Esta representada por unidades discretas denominados cuantos
de luz o fotones.
• Tiene una velocidad constante e igual a 300.000 (km/s).
• Se puede reflejar, refractar, difractar.
Unidad II: La luz
Origen de la luz
¿Dónde nace la luz?
¿Dónde nacen los fotones?
La luz es una energía que nace al interior de los
átomos a través de un proceso llamado emisión
cuántica.
Unidad II: La luz
Origen de la luz
Unidad II: La luz
Origen de la luz
Cuando un electrón accede a una
órbita con mayor nivel de energía, se
dice que el electrón está excitado.
Para realizar esta transición necesita
absorber energía.
Los electrones excitados son inestables
y después de un tiempo vuelven a su
nivel de energía original (se
desexcitan), cediendo la misma
cantidad de energía que absorbieron.
La energía se libera como paquetes
llamados fotones.
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