Huygens wellentheorie
“6. CHRISTIAAN HUYGENS: La teoría ondulatoria de la luz”. Las pruebas del tiempo: Readings in the Development of Physical Theory, editado por Lisa M. Dolling, Arthur F. Gianelli y Glenn N. Statile, Princeton: Princeton University Press, 2003, pp. 167-179. https://doi.org/10.1515/9781400889167-025
(2003). 6. CHRISTIAAN HUYGENS: La teoría ondulatoria de la luz. En L. Dolling, A. Gianelli & G. Statile (Ed.), The Tests of Time: Readings in the Development of Physical Theory (pp. 167-179). Princeton: Princeton University Press. https://doi.org/10.1515/9781400889167-025
2003. 6. CHRISTIAAN HUYGENS: La teoría ondulatoria de la luz. En: Dolling, L., Gianelli, A. y Statile, G. ed. The Tests of Time: Readings in the Development of Physical Theory. Princeton: Princeton University Press, pp. 167-179. https://doi.org/10.1515/9781400889167-025
“6. CHRISTIAAN HUYGENS: The Wave Theory of Light” En The Tests of Time: Readings in the Development of Physical Theory editado por Lisa M. Dolling, Arthur F. Gianelli y Glenn N. Statile, 167-179. Princeton: Princeton University Press, pp. 167-179. Princeton: Princeton University Press, 2003. https://doi.org/10.1515/9781400889167-025
La teoría ondulatoria de la luz de Huygens consideraba que la luz era
El modelo de la luz de Newton propone que la propagación de la luz se debe al movimiento rectilíneo de partículas luminosas que él denominó corpúsculos luminosos. Estas partículas de luz viajan a una velocidad finita y sus interacciones con el entorno externo, por ejemplo, superficies rígidas, paredes y el ojo humano, obedecen a la física newtoniana.
Newton pensaba que la luz no podía ser una onda principalmente porque no mostraba características de difracción como el sonido. Argumentaba que si la luz fuera una onda, podríamos verla cuando se colocara una barrera física delante de la fuente, de forma análoga a como el sonido se desplaza alrededor de una barrera física para llegar a nuestros oídos.
Además de la “ausencia” de difracción, Newton utilizó la capacidad de la luz de viajar en el vacío para apoyar su modelo de partículas. En aquella época, todas las ondas conocidas necesitaban un medio para propagarse (ahora se definen como ondas mecánicas)
La velocidad de los corpúsculos luminosos permanece constante a menos que actúe sobre ella el medio exterior. Los rayos luminosos cambian de dirección en las lentes cóncavas y convexas debido a la naturaleza de sus superficies. El resultado son las imágenes aumentadas o disminuidas e invertidas o verticales.
Reflexión de la teoría de ondas de Huygens
El principio de Huygens-Fresnel (llamado así por el físico holandés Christiaan Huygens y el físico francés Augustin-Jean Fresnel) afirma que cada punto de un frente de onda es a su vez la fuente de ondículas esféricas, y que las ondículas secundarias que emanan de distintos puntos interfieren mutuamente[1]. La suma de estas ondículas esféricas forma un nuevo frente de onda. Como tal, el principio de Huygens-Fresnel es un método de análisis aplicado a los problemas de propagación de ondas luminosas tanto en el límite del campo lejano como en la difracción del campo cercano, así como en la reflexión.
En 1678, Huygens propuso que cada punto alcanzado por una perturbación luminosa se convierte en fuente de una onda esférica; la suma de estas ondas secundarias determina la forma de la onda en cualquier momento posterior[2]. Supuso que las ondas secundarias viajaban sólo en la dirección “hacia delante” y en la teoría no se explica por qué es así. Consiguió dar una explicación cualitativa de la propagación de ondas lineales y esféricas, y deducir las leyes de la reflexión y la refracción utilizando este principio, pero no pudo explicar las desviaciones de la propagación rectilínea que se producen cuando la luz encuentra bordes, aberturas y pantallas, lo que se conoce comúnmente como efectos de difracción[3]. La resolución de este error fue explicada finalmente por David A. B. Miller en 1991[4]. La resolución consiste en que la fuente es un dipolo (no el monopolo supuesto por Huygens), que se anula en la dirección reflejada.
Teoría de las ondas
Isaac Newton descubrió que la luz está formada por partículas coloreadas que se combinan para aparecer blancas. Su teoría de la luz se basaba en sus leyes del movimiento, ya que consideraba la luz como un movimiento rectilíneo formado por pequeñas partículas llamadas corpúsculos.
Newton probó su experimento haciendo incidir luz blanca en un prisma, lo que provocó la dispersión de la luz. A continuación, colocó un segundo prisma al revés, y esto hizo que la luz dispersa se recompusiera en luz blanca.
En el experimento de la doble rendija, se hace pasar un haz de luz a través de una abertura, lo que provoca su difracción. A continuación, se hace pasar a través de una segunda pantalla con dos aberturas provocando un patrón de interferencia entre las dos ondas difractadas.