La luz, ¿onda o partícula?

En la actualidad, la luz es considerada como un fenómeno de naturaleza dual onda-partícula

Entre los temas que aborda la Física, el de la luz es uno de mis favoritos. Fue todo un proceso lo que hizo falta para determinar las características de la luz y es un tema que en la actualidad no ha quedado explicado del todo. Conozcamos un poco de este proceso, desde las ideas de Newton, hasta Einstein.
Isaac Newton pensaba en la luz como partículas. Explicaba los fenómenos como la reflexión y la refracción bajo esta perspectiva.
Newton demuestra que la luz blanca está compuesta por la superposición de colores y que este fenómeno se debe a la refracción que sufre la luz al pasar a un medio diferente.
Contrarias a las ideas de Newton, en 1678 Christian Huygens pensó en la luz como un fenómeno ondulatorio que se transmite a través de un medio.
Esta teoría quedó olvidada por un buen tiempo. Sin embargo, en 1848 se logró medir la velocidad de la luz en diferentes medios y los resultados obtenidos no concordaban con los de Newton.
¿Qué debía suceder entonces?
Era necesario poner atención a la teoría de Huygens.
James Clerk Maxwell, al estudiar con mayor profundidad estas ondas, encuentra diversos fenómenos que confirman la teoría ondulatoria.
Pero no todo estaba escrito. A finales del siglo XIX, el efecto fotoeléctrico, no podía ser explicado con la teoría ondulatoria, sólo podía explicarse considerando que la luz estaba formada por partículas.
En su obra “Sobre un nuevo enfoque acerca de la producción y transformación de la luz”, Einstein postula que la luz está compuesta de fotones, que además de exhibir el comportamiento ondulatorio, demuestran tener ciertas propiedades características de las partículas. De esta forma, logró dar una explicación al efecto fotoeléctrico, que se refiere a la emisión de electrones por parte de algunos sólidos al recibir luz.
Como puedes notar, explicar la naturaleza de la luz no es asunto sencillo, ya que unos fenómenos solo se pueden explicar considerando a la luz como onda electromagnética y otros considerándola como formada por partículas.
En la actualidad la luz es considerada como un fenómeno de naturaleza dual onda-partícula.

La tercera ley de Newton

Con motivo de las leyes de Newton te paso una animación que resume las tres leyes de una manera muy sencilla y fácil de entender. Así podrás enlazar y recordar lo que has aprendido.

 

La segunda ley de Newton

La fuerza es directamente proporcional a la aceleración

¿Qué sucede con una pelota que pateas con cierta fuerza? El efecto dependerá de su estado inicial. Si la pelota se encuentra en reposo, obviamente iniciará su movimiento si la fuerza aplicada es suficiente como para vencer la fricción estática; si la pelota ya se encuentra en movimiento a cierta velocidad, lo obvio es que aumente su velocidad. ¿Recuerdas cómo se le llama a las variaciones de velocidad en un tiempo determinado? Se le llama aceleración. Así, la pelota experimentará una aceleración en cualquiera de los dos casos, debido a que si la pelota estaba en reposo e inicia su movimiento, su velocidad también ha cambiado, de cero a cualquier otro valor. Comprender esto, es fundamental para entender la segunda ley de Newton.

Primera ley de Newton o ley de la inercia

¿Has escuchado hablar sobre Isaac Newton? Seguro que sí. Isaac Newton ha sido uno de los científicos más destacados en el campo de la Física. Sus aportaciones no se limitan a tres leyes fundamentales que explican el movimiento de los cuerpos, sino que además, formula la ley de gravitación universal con la que responde el porqué de los movimientos planetarios. Para entender correctamente las leyes de Newton, es preciso contar con ciertas bases teóricas. Me refiero a comprender bien el significado de algunos conceptos, por ejemplo, la inercia. La inercia se define una propiedad de los cuerpos de permanecer en su estado de reposo o de movimiento, mientras no se aplique sobre ellos una fuerza. Este concepto es especialmente importante para comprender la primera ley de Newton. Para que te quede más claro, te paso un video que encontré sobre el tema y que habla sobre la inercia y además nos hace notar algunas de las fuerzas a las que los cuerpos que se encuentran sobre la Tierra o cerca de ella, están sometidos.