La luz es una parte del espectro electromagnético visible para los humanos. Aunque hay muchos tipos de ondas, desde ondas de radio hasta rayos gamma, nuestro Sol comúnmente produce la frecuencia en el espectro electromagnético que es la luz visible.
¿Qué es la luz?
Para ver, debe haber luz. La luz incide sobre un objeto y luego rebota o se refleja en nuestros ojos. Nuestros ojos son sensibles a un cierto tipo de luz llamada luz visible. La luz visible son todos los colores (rojo, amarillo, azul, etc.) que podemos ver. Pero hay muchos otros tipos de luz que no podemos ver. Las ondas de radio son realmente lo mismo que la luz. Una radio es sensible a este tipo de luz y la convierte en música que puedes escuchar. Los rayos X también son un tipo de luz.
Los médicos usan un tipo especial de película para ver los rayos X cuando brillan a través de su cuerpo. Algunos animales, como las abejas, pueden ver la luz ultravioleta. Este es el tipo de luz que proviene de una luz negra y también la luz que causa quemaduras solares cuando permanece afuera demasiado tiempo.
La luz es una especie de onda, algo así como las olas del océano o las ondas sonoras. Las ondas transportan energía de un lugar a otro. Pero las ondas de luz no necesitan agua ni aire ni nada para viajar. Pueden moverse incluso en espacios vacíos (a diferencia de las ondas sonoras). Las ondas de luz están formadas por una mezcla de electricidad y magnetismo, por lo que se denominan ondas electromagnéticas. Estas ondas viajan muy rápidamente, a unas 186.000 millas (300.000 kilómetros) por segundo. Esto significa que un rayo de luz podría dar 7 ½ veces alrededor del mundo en un segundo.
Luz ¿Onda o partícula?
A pesar de las conocidas propiedades ondulatorias de la luz, también tiene propiedades similares a partículas que confunden a los científicos. En 1887, Heinrich Hertz fue el primero en observar el efecto fotoeléctrico que, entre otras observaciones del mundo subatómico, condujo a la revolución cuántica. Hertz presenció electrones que eran expulsados de un metal cuando se iluminaba con luz.
El hallazgo interesante que condujo a la física cuántica, y una separación de la física clásica, es que la capacidad de expulsar el electrón se basa en la longitud de onda de la luz. Ni la cantidad de tiempo que se ilumina la luz, ni la intensidad, determinan si se expulsa el electrón.
Por ejemplo, una luz roja que brilla sobre una superficie de metal podría no expulsar un electrón. Una luz verde, con una longitud de onda más corta, podría expulsar el electrón. Mientras que una luz azul, con una longitud de onda aún más corta, podría expulsar el electrón con mayor energía cinética (velocidad) que la luz verde. La luz roja podría brillar durante horas, mucho más brillante que la luz azul, y los resultados serían los mismos.
En 1905, Albert Einstein reconoció que el tiempo y la intensidad eran irrelevantes en el experimento porque la luz se «cuantifica» en paquetes. Antes del artículo de Einstein, se esperaba que la luz fuera una onda continua. Einstein lo demostró de otra manera. Parecía más una partícula. Ahora se llama fotón.
La ciencia de la visión y la luz
En pocas palabras, la luz es un tipo de energía radiante que podemos percibir visualmente con nuestros ojos. En otras palabras, ¡la luz es poder que podemos ver! La luz visible es una pequeña parte de una gran parte de lo que se llama Espectro Electromagnético, que contiene todos los tipos de energía que viajan a través del espacio en una mansión ondulada. Todos los días, las ondas de luz se reflejan en los objetos y en nuestros ojos, lo que nos permite ver los objetos. Los seres humanos tienen, con mucho, la mejor estructura del sistema visual, ¡incluso mejor que un pájaro, que tiene que ver pequeños objetos desde lo alto!
La ciencia del color y la luz
Para explicar mejor cómo ven el color nuestros ojos, imagina una manzana verde. ¿Por qué la manzana parece verde? La luz brilla sobre la manzana, lo que hace que la manzana absorba todos los colores del espectro además del color verde. El color que la manzana no absorbe se refleja en nuestros ojos, lo que hace que veamos el verde. La luz es solo una pequeña fracción de todo el espectro electromagnético. Dentro de esa pequeña área se encuentran todos los colores que podemos ver, llamados espectro visible.
Todos los colores tienen diferentes longitudes de onda que los convierten en los colores que aparecen. Por ejemplo, las ondas de color rojo son muy largas, mientras que las ondas de color azul son muy cortas. Los colores también están asociados con la temperatura o la forma en que se perciben los colores. Volviendo a nuestro ejemplo anterior, el rojo se percibe como un color cálido debido al impacto psicológico que tiene el color rojo en nuestro cerebro. Por lo general, los objetos calientes son rojos, como una estufa de calefacción o una llama roja.
La luz juega un papel importante en cómo nuestros ojos perciben el color. La fuente de la luz determina cómo nuestros ojos ven el color. Por ejemplo, si estamos viendo una camisa roja afuera a la luz del sol y luego la llevamos adentro para mirarla debajo de una lámpara, puede aparecer un tono más oscuro debido al cambio en el Índice de reproducción cromática o cómo la luz hace que aparezcan los colores.
Métricas de iluminación: cantidad, calidad, eficiencia
Las métricas de iluminación se utilizan para describir, comprender y predecir cómo funcionará una fuente de energía luminosa. Hay tres componentes que conforman las métricas de iluminación, que incluyen la cantidad de luz, la calidad de la luz y la eficiencia de la luz. La cantidad de luz tiene que lidiar con los niveles de luz que emite una fuente o la cantidad de luz que sale de un objeto. Esta cantidad se mide en lúmenes.
La calidad de la luz se refiere al brillo y el color de la luz que emite un objeto, como un ventilador de techo con luz . Dependiendo del brillo de un objeto, puede producirse deslumbramiento. Hay dos tipos de deslumbramiento, directo y reflejado. El deslumbramiento directo proviene directamente de una fuente de luz y dificulta la visibilidad. El deslumbramiento reflejado ocurre cuando una fuente de luz se refleja en un objeto y provoca un deslumbramiento.
La métrica de iluminación final es la eficiencia de la iluminación, o cuánta luz realmente sale de una fuente. La eficiencia de la luz se mide en vatios, lo que puede haber notado en el empaque de las bombillas de luz de su hogar. La eficiencia de una luz está determinada por qué tan bien transforma la energía eléctrica en luz y qué tan bien se transmite esa luz desde el objeto al que se bombea la electricidad.
Sobre el autor
- Alejandra Fernandez, nacida el 15 de marzo de 1982 en Buenos Aires, Argentina, es una periodista y politóloga reconocida por su compromiso con la justicia social y su habilidad para comunicar ideas complejas de manera accesible.
Graduada con honores en Periodismo por la Universidad Nacional de Buenos Aires, destacó por su capacidad investigativa y ética periodística.
Posteriormente, obtuvo una maestría en Ciencias Políticas, explorando la intersección entre la política y los medios de comunicación.
Su trabajo como periodista la ha llevado a ser una voz influyente en el ámbito político, mientras continúa impartiendo clases y publicando investigaciones académicas.
