Page 663 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

Capítulo 33 Luz e iluminación

(a) (b)
Sombras nítidas Sombra borrosa o sin sombra
Figura 33.1 Un poderoso argumento en apoyo de la teoría corpuscular de la materia es la formación de
sombras nítidas. Se sabe que las ondas se flexionan cuando encuentran obstáculos en su trayectoria.

con una longitud de onda corta, daría lugar a una sombra bien definida puesto que el grado de
flexión sería pequeño.
Era difícil explicar por qué las partículas que viajaban en líneas rectas provenientes de
gran número de direcciones podían cruzarse sin estorbarse entre sí. En un trabajo publicado
en 1690, Huygens escribió:
Si, además, prestamos atención y valoramos la extraordinaria rapidez con que la luz se
propaga en todas direcciones, tomando en cuenta el hecho de que proviene de direcciones
diferentes e incluso opuestas, los rayos se penetran sin obstaculizarse, por lo que pode­
mos entender que siempre que veamos un objeto luminoso, esto no puede deberse a la
transmisión de materia que nos llega desde el objeto, como si fuera un proyectil o una
flecha volando a través del aire.
Huygens explicó la propagación de la luz en términos del movimiento de una perturbación
a través de la distancia entre una fuente y el ojo. Basó su argumento en un principio sencillo
que aún es útil en la actualidad para describir la propagación de la luz. Suponga que se deja
caer una piedra en un estanque de agua en reposo. Se produce una perturbación que se mueve
en una serie de ondas concéntricas, alejándose del lugar del impacto. La perturbación continúa
incluso después de que la piedra toca el fondo del estanque. Ese tipo de ejemplo indujo a Huy­
gens a postular que las perturbaciones que se producen en todos los puntos a lo largo de un
frente de onda en movimiento en un instante determinado, pueden considerarse como fuentes
para el frente de onda en el siguiente instante. El principio de Huygens establece lo siguiente:
Cada punto de un frente de onda que avanza puede considerarse una fuente
de ondas secundarias llamadas ondeletas. La nueva posición del frente de onda
envuelve a las ondeletas emitidas desde todos los puntos del frente de onda en
su posición previa.

Figura 33.2 El principio de Huygens (a) para Figura 33.3 Explicación de Huygens acerca de la refracción
una onda esférica y (b) para una onda plana. en términos de la teoría ondulatoria.