Introducción

Francis Bacon (Dublín, Irlanda, 28 de octubre de 1909 – Madrid, España, 28 de abril de 1992) fue un pintor británico de estilo figurativo idiosincrásico, caracterizado por el empleo de la deformación pictórica y gran ambigüedad en el plano intencional.

Marie Curie (Maria Salomea Skłodowska-Curie, más conocida como Marie Curie o Madame Curie; Varsovia, 7 de noviembre de 1867 – Passy, 4 de julio de 1934) fue una física y química polaca nacionalizada francesa. Pionera en el campo de la radiactividad, es la primera y única persona en recibir dos premios Nobel en distintas especialidades científicas.

La Naturaleza de la Luz

Dualidad Onda-Partícula

Newton investigó por años la naturaleza de la luz, pero nunca se decidió sobre cuál era verdaderamente su naturaleza: ¿era un flujo de partículas o eran ondas que se propagaban en un medio? Con el paso del tiempo, Newton se inclinaba a la teoría corpuscular. Por su parte, Huygens difundía la teoría ondulatoria, con la que podía explicar la reflexión y la refracción, y descubrió la polarización.

Muchos solo tomaron en cuenta la teoría de Newton y dejaron de lado la de Huygens. Luego de mucho tiempo, de la mano de otros científicos, se incluyó que la luz era una perturbación electromagnética en forma de ondas. Albert Einstein, apoyado en un trabajo publicado, explicó el efecto fotoeléctrico considerando la luz como un flujo de partículas que hoy llamamos fotones.

La interferencia y la difracción son fenómenos ondulatorios por excelencia. Si algo sufre difracción, ese algo definitivamente es una onda. Y, como lo demuestra el efecto fotoeléctrico, las partículas materiales como los electrones y protones pueden tener características de onda.

Actualmente, la dualidad onda-partícula es aceptada y, de acuerdo con el fenómeno físico de que se trate, se emplea uno u otros conceptos.

La Percepción de la Luz y el Color

El concepto de luz es un concepto de física. La luz que podemos percibir es solo una porción del gran fenómeno de las ondas o radiaciones electromagnéticas. El particular tipo de luz del sol que llega a la Tierra es una parte muy importante de la evolución de la visión del ser humano. Pensadores como Cristo, Sócrates y Platón tenían un pensamiento erróneo acerca de esto: pensaban que el ojo emitía una especie de filamentos que, al ponerse en contacto con los objetos, producían la visión. Claramente, esto es ERRÓNEO.

Más adelante, los pitagóricos afirmaban que, en realidad, la visión se producía gracias a diminutas partículas que emitían los objetos, ya fueran luminosos o iluminados. Esto no es del todo correcto, pero se acerca demasiado a lo que la física explica hoy en día.

¿Qué percibimos cuando vemos? Una posible respuesta sería formas de distintos colores, pero no, esta afirmación no es correcta. Un objeto parece de distintos colores cuando se lo alumbra con luces de distintos colores. Entonces, el color que vemos es el producto de la interacción de la luz con el objeto. A esto se le agrega que los distintos seres procesan la información de distinta manera y perciben y procesan la luz de diferentes maneras.

Para tener en cuenta, es conveniente entonces que sepamos que nuestros ojos no nos muestran las cosas como son, sino un modo especial de ver el mundo.

Óptica Geométrica

Conceptos Fundamentales

La Óptica Geométrica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y manifestaciones.

• Luz: Radiación electromagnética que puede ser percibida por el ojo humano e incluye el rango entero de radiación (espectro electromagnético).
• Rayo luminoso: Recta orientada que representa la dirección de propagación de la luz.
• Haz de rayos: Conjunto de rayos luminosos. Se clasifican en:
  • Paralelos: Rayos que se propagan en la misma dirección, manteniendo una distancia constante entre sí.
  • Convergentes: Rayos que se dirigen hacia un punto común.
  • Divergentes: Rayos que se alejan de un punto común.
• Propagación de la luz en línea recta.
• Velocidad de la luz en el vacío: Aproximadamente 3,0 x 10⁸ m/s.
• Cuerpos luminosos: Aquellos que emiten luz propia (ej. el Sol).
• Cuerpos iluminados: Aquellos que reflejan la luz que reciben (ej. la Luna). Se clasifican según su interacción con la luz:
  • Transparentes: Permiten el paso de la luz casi sin dispersión, permitiendo ver a través de ellos.
  • Opacos: No permiten el paso de la luz.
  • Translúcidos: Permiten el paso de la luz, pero la dispersan, impidiendo ver claramente a través de ellos.

Fenómenos Ópticos: Reflexión

Reflexión: Fenómeno por el cual un rayo de luz incide sobre una superficie (ej. un espejo pulido) y cambia de dirección.

Espejos Planos y Cóncavos

Características de las Imágenes

• Real: Cuando la imagen se forma por la intersección real de los rayos reflejados (se puede proyectar en una pantalla).
• Virtual: Cuando la imagen se forma por la intersección de las prolongaciones de los rayos reflejados (no se puede proyectar).
• Tamaño: Comparado con el objeto original (mayor, menor o igual).
• Invertida: Cuando la imagen aparece al revés respecto al objeto (arriba/abajo o izquierda/derecha).
• Derecha: Cuando la imagen mantiene la misma orientación que el objeto. (Las imágenes virtuales suelen ser derechas).
• Distancia: Posición de la imagen respecto al espejo, comparada con la distancia del objeto.

Parámetros para el Trazado de Rayos

• Do (Distancia del Objeto): Distancia desde el objeto al espejo.
• F (Foco): Punto focal del espejo.
• C (Centro de Curvatura): Centro de la esfera a la que pertenece la superficie del espejo.
• Ho (Altura del Objeto): Altura del objeto original.
• Hi (Altura de la Imagen): Altura de la imagen formada.

Es importante anotar las características de la imagen y, si es necesario, comprobar analíticamente mediante las ecuaciones correspondientes.