¿Cuáles son las propiedades de la luz?
El término "luz" puede usarse para referirse a la luz visible, que es la radiación electromagnética de una longitud de onda que puede ser percibida por los ojos humanos, o más generalmente a la radiación electromagnética de cualquier longitud de onda. Hay muchas propiedades diferentes de la luz que comparten todas las radiaciones electromagnéticas, incluida su velocidad en el vacío, la capacidad de reflejarse y el comportamiento de onda en la mayoría de las situaciones. Las diferentes ondas de luz pueden exhibir diferentes propiedades de la luz. Dichas propiedades variables de la luz incluyen longitud de onda, frecuencia, intensidad y polarización. Las propiedades mecánicas cuánticas de la luz son de particular interés en física y química y se basan en el hecho de que la luz se comporta como una onda y como una partícula.
Se puede usar una variedad de diferentes propiedades de la luz para describir y clasificar cualquier onda dada de radiación electromagnética. La longitud de onda de la luz describe la distancia entre dos picos en la onda o la distancia entre secciones repetidas en la onda. La frecuencia describe la cantidad de repeticiones que ocurren durante un período de tiempo determinado. Otras propiedades de la luz, como la intensidad y la polarización, también se pueden utilizar para clasificar ondas de luz específicas.
La luz viaja a través del vacío a 186,282 millas por segundo (aproximadamente 299,792,458 metros por segundo). Esta velocidad se conoce como la "velocidad de la luz" y es extremadamente importante en física por una variedad de razones, incluyendo su lugar en la teoría de la relatividad especial de Einstein. La teoría establece que "la velocidad de la luz en el vacío es la misma para todos los observadores, independientemente de su movimiento o del movimiento de la fuente de luz". Por lo tanto, la luz emitida por una fuente de luz que se mueve a casi la velocidad de la luz viaja a la misma velocidad que la emitida por una fuente de luz inmóvil. La relatividad especial conduce a fenómenos como la dilatación del tiempo, la contracción de la longitud y la idea de que la velocidad máxima es necesariamente finita.
Las propiedades mecánicas cuánticas de la luz están relacionadas principalmente con la dualidad onda-partícula: el hecho de que la luz se comporta, en varios momentos, como una onda y como una partícula. Los experimentos han demostrado propiedades de la luz en forma de onda, como interferencia, polarización y difracción. Sin embargo, un experimento que demostró el "efecto fotoeléctrico" demostró que la luz también exhibe propiedades de partículas que algo completamente ondulado no podría demostrar. La "partícula" básica de la luz se conoce como el "fotón", que se define como un cuántico único de luz, o la "cantidad" física más pequeña de luz que puede existir en una sola unidad.