Ciencia que estudia la luz

La importancia de la óptica

Es la ciencia dedicada a entender cómo se comporta nuestro mundo y el universo y por qué hace lo que hace. Parece que cada vez que hay un nuevo descubrimiento en física, éste arroja más preguntas que respuestas y abre nuevos campos de estudio. Hoy en día, se solapa con muchas otras ciencias y ha tenido un profundo impacto en las ciencias ambientales, al igual que la química. Además, sustenta las ciencias físicas al proporcionarles el marco teórico en el que pueden basar sus propios supuestos y modelos teóricos básicos.

Antes de que la física se convirtiera en la ciencia dura con todas sus subdisciplinas y sutilezas, sustentada por las matemáticas y que apuntala prácticamente todas las demás ciencias, se convertiría en una forma de pensar sobre el mundo a través de medios naturales. Esta filosofía natural fue de gran utilidad para la protociencia. Ya no se consideraban los fenómenos como obra de la magia o de medios sobrenaturales. En pocas palabras, la filosofía natural determinó que todo acontecimiento, sin importar su tamaño o importancia, debía tener una explicación natural. Se trataba de un cambio importante y fundamental que se alejaba de una visión mística o sobrenatural del mundo, aunque no se basaba en la experimentación o la observación, como lo haría la posterior ciencia de la física. Estos primeros pensadores fueron Tales (5), que creó la filosofía natural y teorizó que los sucesos sismológicos, como los terremotos, tenían una causa natural (correcta), pero asumió (erróneamente) que las masas de tierra eran balsas gigantes que reaccionaban a las ondas oceánicas que provocaban los terremotos.

Tipos de óptica en física

La luz transporta la información de formas que quizá no conozcas. Los teléfonos móviles utilizan la luz para enviar y recibir llamadas y mensajes. Los routers inalámbricos utilizan la luz para enviar imágenes de gatos desde Internet a tu ordenador. Las radios de los coches utilizan la luz para recibir música de las emisoras de radio cercanas. Incluso en la naturaleza, la luz transporta muchos tipos de información.

Los telescopios son colectores de luz, y todo lo que sabemos del Hubble se debe a la luz. Como no podemos viajar a una estrella o tomar muestras de una galaxia lejana, debemos depender de la radiación electromagnética -la luz- para que nos lleve información de los objetos distantes en el espacio.

El Telescopio Espacial Hubble puede observar los objetos no sólo con luz visible, sino también con luz ultravioleta, visible e infrarroja. Estas observaciones permiten a los astrónomos determinar ciertas características físicas de los objetos, como su temperatura, composición y velocidad.

La luz que podemos ver, formada por los distintos colores del arco iris, representa sólo una parte muy pequeña del espectro electromagnético. Otros tipos de luz son las ondas de radio, las microondas, la radiación infrarroja, los rayos ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma, todos ellos imperceptibles para el ojo humano.

Espectro luminoso

La ciencia es un área de estudio extraordinariamente amplia que comprende múltiples ramas y diferentes asignaturas. Cada una de las asignaturas de la corriente científica tiene su propia importancia en el mundo en general. Hay tres asignaturas primarias de la ciencia, a saber, la Física, la Química y la Biología. Todas las demás ramas de la ciencia nacen de estas tres materias primarias. Cuando se trata de la Física, es un vasto dominio de estudio en sí mismo con una serie de ramas para explorar. Este blog te ofrece una guía completa sobre las principales ramas de la física que debes conocer.

La física se considera una de las materias y disciplinas académicas más primitivas que se han descubierto. Abarca el estudio de la materia, su movimiento y comportamiento junto con la energía y la fuerza. Al ser una disciplina tan amplia, se cruza con muchas materias y disciplinas diferentes, como la biofísica y la química cuántica. La física define muy a menudo una amplia gama de principios y metodologías estudiados por otras áreas de las ciencias. También sugiere nuevas áreas de investigación para otros campos académicos, incluso las matemáticas y la filosofía.

Definición de óptica

La óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento y las propiedades de la luz, incluidas sus interacciones con la materia y la construcción de instrumentos que la utilizan o detectan[1]. La óptica suele describir el comportamiento de la luz visible, ultravioleta e infrarroja. Dado que la luz es una onda electromagnética, otras formas de radiación electromagnética, como los rayos X, las microondas y las ondas de radio, presentan propiedades similares[1].

La mayoría de los fenómenos ópticos pueden explicarse utilizando la descripción electromagnética clásica de la luz. Sin embargo, las descripciones electromagnéticas completas de la luz suelen ser difíciles de aplicar en la práctica. En la práctica, la óptica se suele llevar a cabo mediante modelos simplificados. El más común de ellos, la óptica geométrica, trata la luz como un conjunto de rayos que se desplazan en línea recta y se curvan cuando atraviesan superficies o se reflejan en ellas. La óptica física es un modelo más completo de la luz, que incluye efectos ondulatorios como la difracción y la interferencia, que no se pueden tener en cuenta en la óptica geométrica. Históricamente, el modelo de la luz basado en los rayos se desarrolló primero, seguido del modelo ondulatorio de la luz. Los avances en la teoría electromagnética del siglo XIX permitieron descubrir que las ondas luminosas eran en realidad radiación electromagnética.