l

Ciencia / MAYO 19 DE 2024 / 1 mes antes

¡Hágase la luz! Y todo se iluminó

Autor : Diego Arias Serna 

¡Hágase la luz! Y todo se iluminó

No son pocos en el campo de la ciencia los que abren las bocas para hablar de las bondades del láser, por ejemplo, en el campo de la odontología.

“La oscuridad no puede expulsar a la oscuridad; solo la luz puede hacerlo. El odio no puede expulsar al odio; solo el amor puede hacer eso”: Martin Luther King Jr. (1929-1968)  

El jueves pasado fue un día lleno de luz, porque muchas universidades, en particular los programas de física, sociedades de física, instituciones de educación básica, etc. prendieron sus ‘focos’ para ilustrar a la sociedad, porqué el 16 de mayo fue declarado por la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (Unesco) como “Día Internacional de la Luz”. A finales de 2017 la institución emitió la declaratoria, y desde 2018 viene conmemorándose este día, asociado con el aniversario de la primera operación exitosa del láser (16 mayo 1960). 

Palabra que viene del inglés Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (amplificación de la luz por emisión estimulada de la radiación). Fue obra del físico e ingeniero de EE. UU. Theodore Maiman (1927-2007). Este láser se logró con un cristal de rubí sintético. A pesar de la importancia del descubrimiento, no recibió el Nobel de Física, pero obtuvo otros premios, tal como el Wolf en Física (1983). Pero la historia del láser inició en 1916 cuando Albert Einstein formuló que para la formación de una línea atómica espectral se presentan tres procesos: las emisiones espontánea y estimulada, así como la absorción.   

Estas ideas quedaron en ‘suspenso’ hasta 1928, cuando el alemán Rudolf Landenburg (1882-1952) reveló haber obtenido la primera evidencia del fenómeno de emisión estimulada de radiación. Sin embargo, el descubrimiento quedó como una curiosidad de laboratorio, hasta después de la Segunda Guerra Mundial, cuando Willis Eugene Lamb (1913-2008) y R. C. Rutherford lo comprobaron definitivamente. Este aporte científico sirvió para que Lamb recibiera el Nobel de Física en 1955. 

Lea también: Con matemáticas aplicadas investigadores mejoran procesos de secado del café

Después siguió una cascada de experimentos que llevó a la clasificación del láser en categorías: el de estado sólido – el de rubí fue el primero – a los que le siguieron los de gas, fibra, líquido y el láser semiconductor, más conocido como diodo láser. Simultáneamente, con este desarrollo llegaron las aplicaciones: medicina, odontología, estética e industria, que incluye la telemetría y toda la gama de sensores ópticos; además, el soporte que da a la investigación científica y a la enseñanza. En este documento se amplían algunas ideas citadas y se presentan aspectos relacionados con la luz en general: su origen cosmológico, cultura, arte, fisiología, etc. 

Al comienzo todo era oscuridad

Los cosmólogos afirman que la oscuridad duró desde el inicio de Big Bang hasta unos 500 millones de años, es decir, la luz apareció, al inicio de la época que se conoce como de reionización; fenómeno que permitió la visibilidad de galaxias y estrellas. El 11 abril 2022 en el portal Europa Press Ciencia se publicó: “la época de la reionización, el proceso que ocurrió tras la formación de las primeras galaxias en el inicio del universo, ha sido recreada con una resolución sin precedentes con el Proyecto Cosmic Dawn III”. 

Asimismo, el astrofísico teórico Paul Shapiro de la Universidad de Texas en Austin, EE.UU., vinculado al citado proyecto, afirma: “la época de la reionización representa la última gran transición del universo en la historia de la evolución cósmica; desde la fase en la que todo el espacio estaba lleno de una forma homogénea y casi sin rasgos distintivos, gas, a la fase en la que surgió la estructura, con la formación de las primeras galaxias y, dentro de ellas, las estrellas”. 

Terminamos esta breve presentación de la formación de la luz, reafirmado lo que aseguran los científicos: “Después del Big Bang y durante cientos de millones de años, el universo consistía en una espesa sopa de átomos de hidrógeno envuelta en una total oscuridad”. Luego, con la reionización, llegó la luz”. 

Lea también: Redes sociales: adictos digitales

Por su parte, en el Génesis, primer libro de la Biblia, Dios creó la luz mediante su palabra “Y dijo Dios: Sea la luz; y fue la luz”. Así comienza a existir en el universo. La escritura del Génesis por Moisés - como se cree - se sitúa entre cerca de los años 1491 y 1450 a. C. Queda para el lector contrastar estas dos versiones de la formación de la luz en el universo, y que la reflexión los ilumine. 

Los griegos y la luz

Los pensadores griegos dejaron su aporte en la explicación sobre lo que es la luz. Pitágoras de Samos (580-495 a.C.) y Leucipo de Mileto (460-370 a.C.) sostenían que la luz era ´algo´ que fluye y es captado por nuestros ojos, excitando el sentido de la vista; a esta interpretación se le denominó “teoría de la emisión” o “teoría de la intromisión”. También Empédocles (495-435 a.C.) la consideraba como un fluido que emanaba de los ojos del observador, que actuaba al modo de unos tentáculos, asemejando el sentido de la vista al sentido del tacto.

Demócrito (460-360 a. C.) supuso que los cuerpos emitían átomos de distintas formas y tamaños, y que ellos portaban aspectos de la imagen de los cuerpos. Por supuesto que Platón (427-347 a. C.) igualmente ‘iluminó’ este concepto, afirmando que los dioses “antes que ningún otro órgano, fabricaron y colocaron allá – en la cara – los ojos, que llevan la luz. Pasemos a la época moderna con Issac Newton. 

Newton (1643-1727), usando experimentos, formuló su famosa teoría corpuscular de la luz, que enfrentó a la teoría ondulatoria planteada inicialmente por Robert Hooke (1635-1703) y mejorada por Christiaan Huygens (1629-1695). Newton, (retomando, tal vez, las ideas de Demócrito), formula que es un flujo de pequeñas partículas o corpúsculos sin masa, emitidos por fuentes luminosas que viajan en línea recta a una gran velocidad. Por otra parte, Hooke sostenía que se propagaba instantáneamente a gran velocidad a través de vibraciones y que cada vibración generaba una esfera que crecía de forma regular. 

Luego, Christiaan Huygens (1629-1695), pensando en una onda como el círculo que se forma en un estanque de agua al dejar caer un objeto dentro de él, la asoció a una fuente de ondas esféricas secundarias, que se combinan de tal forma que logran extenderse en todas direcciones, y determinan el frente de onda en todo instante posterior. Huygens, fue un crítico de Newton, pero por su fama se impuso su teoría corpuscular. El siglo XX unifica las dos teorías con la dualidad onda-partícula. Posiblemente, el Sol iluminó a Alva Edison (1800-1900), quien después de un arduo trabajo, logró la lámpara que eliminó la obscuridad de la noche, que en Luna llena se aclara.

También el Sol es fuente de energía para los organismos y los ecosistemas de los que forman parte. Igualmente, las plantas, las algas o las cianobacterias utilizan la energía de la luz solar para producir materia orgánica a partir del dióxido de carbono y el agua.
 


COMENTA ESTE ARTÍCULO

En cronicadelquindio.com está permitido opinar, criticar, discutir, controvertir, disentir, etc. Lo que no está permitido es insultar o escribir palabras ofensivas o soeces, si lo hace, su comentario será rechazado por el sistema o será eliminado por el administrador.

Comentarios Bloqueados solo suscriptores

  • Suscríbase a nuestra página web y disfrute un año de todos nuestros contenidos virtuales.

Acceda sin restricciones a todos nuestros contenidos digitales


copy
© todos los derechos reservados
Powered by: Rhiss.net