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martes, 1 de diciembre de 2015

Entrada 21-Rfracción de la luz-Tamaños aparentes

Tema 4 – Aptdº 1 -VARIACIONES APARENTES DE LAS DIMENSIONES Y COLORES DE LOS ASTROS - REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN DE LA LUZ
Entrada 21   del blog: ensayocosmologico.blogspot.com
bayodjose@gmail.com
Más problemas y sus posibles respuestas:
Hay que reconocer que el trabajo del Científico es de una perseverancia admirable. Tras resolver un serio problema, le surgen otros y así indefinidamente.  Cuando el científico se pregunta ¿Por qué? y encuentra una respuesta, le surgen otras preguntas, a las que podemos continuar tratando de resolver con otro ¿Por qué? Y así, hasta el infinito. Nunca llegamos a la causa primigenia del problema en cuestión. Por ello, el científico, más que el ¿Por qué? Se pregunta el ¿Cómo? A esta pregunta sí que tenemos respuesta, con la observación y el experimento.
Veamos los siguientes dilemas a los que se tuvo que enfrentar Tycho Brahe y los astrónomos anteriores a esta época.
Era lógico suponer, que los astros no cambiaban de tamaño ni de aspecto (color) y menos de la noche a la mañana. Entonces ¿Cómo podía ser que los astros cercanos como el Sol, La Luna y Planetas lo hacían?                   
Todos hemos observado que el Sol es mucho más grande y rojo al amanecer y al ocaso, que al mediodía. También La Luna se ve de distintos y muy diferentes tamaños según la semana u hora del día. A veces se ve roja, dando lugar a la denominación de “Luna de sangre”, fenómeno que se produce periódicamente.                                                                                                    De nuevo el Genio de Tycho intuyó la existencia de un fenómeno físico, cuyo  “descubrimiento sería de vital importancia” para la Ciencia:            Éste fue:                                                                                                                              La reflexión y refracción de la Luz”.
NOTA: Para explicar esto, vamos a dar un salto en el tiempo, hasta la Mecánica Cuántica de Plank, para, enseguida, volver a nuestro ya conocido Tycho y su Universo.
Todo el Universo está lleno de energía y materia. En realidad ambas son intercambiables. La materia en realidad, se puede considerar como energía condensada, tal y como descubriría Einstein en el siglo XX. Al convertirse la energía en materia, ésta adquiría distintas propiedades que la hacen perceptibles a nuestros sentidos, como, por ejemplo: color, volumen, peso, tacto etc. La energía pura carecía de casi todas estas propiedades. Tenían otras, que vamos s describir.
Podemos percibir la energía calorífica y lumínica.                                              ¿Cómo se podía interpretar su naturaleza y propagación?.                       
Para ello surgió el concepto “onda”. Se pensó que la energía se transmitía de forma ondulatoria sobre una línea recta, tal como representamos en la
figura 4-0



Estas ondas proceden del interior de la materia, es decir de sus átomos. Al descubrirse que los átomos siempre están en movimiento oscilatorio, no era de extrañar que su propagación copiara esta oscilación, que a lo largo de su movimiento describían una onda.

Veamoslo en la Fig. 4-1


En ella, imaginemos que un electrón está girando alrededor del núcleo de su átomo y que va emitiendo fotones (Partículas de luz) en su giro, por estar sobreexcitado o con esceso de la energía natural de su órbita. Dichos fotones se transmitirán pues, en forma de onda, ocupando las posiciones 1´ 2´3´4´ etc.                                                                  Tenemos pues una posible y sencilla explicación del concepto “onda” y su transmisión.                                                                                                              
Veamos ahora cómo pueden comportarse estas ondas al chocar contra un objeto.

Fig. 4-2



En un objeto opaco, unas ondas se reflejan y otras son absorvidas por éste, aumentando su energía. Depende de sus frecuencias y/o ángulos de incidencia. En un objeto transparente, unas ondas se reflejan, otras se absorven y otras lo atraviesan y se refractan, modificando su trayectoria. Este fenómeno de refracción es el que hace que los objetos tras un medio transparente de distinta densidad se vean de distinto tamaño y posición.

Fig-4-3


Las frecuencias de onda son infinitas. Nos interesa ahora la gama de ondas lumínicas visibles. Ocupan un rango de frecuencias que va del color violeta, la de más frecuencia, al rojo, la de menos frecuencia, pasando por los 7 colores del arco  iris: Rojo – anaranjado – amarillo – verde – azul –añil y violeta. La mezcla de ellos forman todas las tonalidades que vemos. La luz blanca es la suma de todos ellos. Cuando ésta atraviesa un medio más denso, se refractan y aparecen todas las tonalidades  de color  que podemos percivir.


Fig 4-4



Por todo lo dicho anteriormente, se explica el hecho de que tanto Tycho Brahe como los astrónomos de la época, vieran, que los astros más cercanos, como el sol, la luna y los planetas, aparecieran según hora o fecha, de distinto tamaño y color.
Vemos en la fig. 4-5 como se ve el sol en el amanecer y ocaso; Más grande y rojo. Y a mediodía con su tamaño normal.




Tras estós capítulos, entraremos ya de lleno en la gran revolución científica, protagonizada con Galileo, Copérnico y Kepler, como figuras relevantes del proceso. Con ellos, el modelo de Univero iba a cambiar totalmente.
Fin tema 4-1  Entrada 21     del blog: ensayocosmologico.blogspot.com

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