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Hola personas y amigos de Steemit., ya me he presentado, como les dije en mi presentación soy una persona científica, que además el hacer conocer la física es uno de mis hobbies favoritos, como saben en mi carrera nos enseñan a ver la vida de otra manera y tener curiosidad por lo fenómenos físicos o la naturaleza. Por eso hoy les traigo un post que les va a gusta, es un post que le mostrara que la vida no es lo que pensamos y que existen muchas cosas que no comprendemos y cuando las comprendemos todo en nuestra vida cambia… en este post le presentare como somos capaz de ver los colores y mostrare en este post que en realidad el color de los objetos no es lo que pensamos y entenderemos como este se produce físicamente. Entonces para comenzar este post les hablare sobre la luz, ya que más adelante comprenderán que el color de los objetos esta relacionado con la luz y algo llamado fotones o en otras palabras llegaremos a conocer porque la manzana es roja o si ese color es propio de ella??….
Para comenzar debemos de conocer que es la luz y cómo podemos saber que cuando hablamos de la luz estamos defiendo a una de un forma determina, mas adelante se entenderá porque comenzamos hablando de luz... En este caso debemos de hablar de algo llamado onda, estas ondas si la definimos físicamente es solo la perturbación en un medio determinado y si estas ondas tienen una movimiento de van y ven (oscilaciones) de forma igual y opuesta como el movimiento del péndulo de un reloj antiguo estas ondas son llamadas ondas armónica u onda senoidales. Un ejemplo hermoso de una onda es cuando una roca cae en medio de un estanque y podemos ver como la caída de esa roca genera una perturbación, esa perturbación es cono conocido como onda (en este caso son conocido como ondas longitudinales).
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Donde las ondas longitudinales son aquellas donde el movimiento en el que se propaga la onda está en la misma dirección del movimiento del vaivén de las onda… por ejemplo el movimiento de la propagación de la onda es hacia adelante y el movimiento de vaivén de la onda es hacia adelante y hacia atrás (en otra palabras el movimiento de la onda es paralelo al movimiento de propagación de la onda)… algunos ejemplo de ondas longitudinal son sonido, las ondas producidas en un estanques de agua y las ondas sonoras o sónicas...
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En un caso contrario otro tipo de onda es conocida como onda transversal, que son aquellas donde la propagación de la onda es perpendicular al movimiento de vaivén de la misma (en otras palabras el movimiento de la onda es en el mismo sentido de propagación de la misma). Entre estas podemos encontrar el movimiento en una cuerda de guitarra, en este caso la luz..
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entonces encontramos que la luz tienes un comportamiento de onda en este caso onda transversal… podemos decir que la luz es una onda que es producida por cargas eléctricas en movimientos, produciendo cambios cambios intantantaneos en campo magnéticos y campos eléctrico… como se puede observar el movimiento de la onda es perpendicular al movimiento de oscilación de la onda y por lo tanto se dice que la luz es una onda transversal
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Sabiendo que la luz es una onda transversal debemos de conocer que característica tienen este tipo de onda… estudiaremos una onda transversal y sus característica principales…
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las principales características de estas onda son su longitud de onda, amplitud, frecuencia y periodo.. es decir podemos estudias el movimiento de oscilación o de la onda los 4 valores anteriores son muy importante para estudiarlo, pero el estudio más profundo de las onda serian motivo de estudia de otro post.
Pero el parámetro más importante para él estudia de la luz en el conocido como longitud de onda (que es la distancia en cm de una de un ciclo entero de oscilación es decir cunado completa un vaivén completo) por lo tanto esa distancias puede cambiar y por lo tanto esa distancia da las propiedades de la onda, en el caso de sonido da los diferentes tonos en la música como graves o agudos, en el caso de las ondas electromagnética dará su aplicación en el caso de longitudes de cortas son utilizada en la tecnología actual para la trasmisión de información en telefonía… en el caso de la luz blanca cada longitud de onda nos dará el color que corresponde.
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la imagen anterior nos muestra las diferente propiedades de las onda dependiendo de su longitud de onda..
Ahora hablemos sobre la luz… como ya sabemos la luz es una onda electromagnética que es además transversal, pero que sucede con la luz blanca que proviene del sol y como es capaz de mostrar el color de los objetos .. Estudiemos un poco de historia… en los años 1705 Isaac newton realizo un experimento utilizando un prisma triangular mostrando que la luz blanca era un compuesto de varios colores, es decir haciendo pasar luz blanca por el prima triangular esta se descomponía en luz de varios colores… este experimento mostro que la luz estaba conformada colore los cuales hoy en día se sabe que estos colores están relacionada con la longitud de onda y cada longitud de onda está relacionada con un color.
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Un ejemplo de la naturaleza sobre el primas y el color de la luz, es el famosos arcoíris que se produce en tiempo de lluvia, donde las gotas de agua actúan como primas produciendo la descomposición de la luz en colores y formando el arcoíris…
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Pero antes de continuar solo hay que saber que las andas electromagnética está compuesta de los famosos fotones, para explicar de forma sencilla el fotón es una partícula que al estar en grupo forma una onda electromagnética o de otra forma la onda electromagnética está formada por fotones. Los fotones también se comporta como una onda es decir que posee las propiedades de onda y por lo tanto su comportamiento de fotón es igual al de la onda electromagnética.
La luz al ser una onda electromagnética transversal, además de tener colores que están relacionadas con la longitud de onda y además una composición de fotones, solo nos quedaría saber cómo esta se relaciona con el color de los objetos.
Recordemos que todo en este universo esta hecho de materia y que estos están formados por átomos, donde estos átomos se pueden considerar como un sistema planetario o sistema solar como lo muestra la figura
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donde en centro del átomo se encuentran los protones (cargas positivas) es conocido como núcleo y las partículas girando alrededor del núcleo se conocer como electrones y estos son los que participan en la interacción de la luz… donde cada electrón posees un nivel de energía determinado y único… como lo muestra la imagen
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Entonces cuando la luz o fotón interacciona con un electrón del átomo este le proporciona energía al electrón, si la energía suministrada al electrón es mayor o igual al siguiente nivel ,el electrón pasa al nivel siguiente, esto en física se conoce como absorción de la luz… pero si por el contrario la energía de la luz es menor a la del siguiente nivel este pasa como si nunca hubiera pasado por allí, entonces se conoce como reflexión de la luz, en teoría es un poco más complicado.. pero por facilidad será explicado de esta manera.
Ya sabiendo como interacciona la luz con los objetos podemos llegar a la conclusión siguiente…cuando la luz blanca (conjunto de todos los colores) llega al objeto, este interacciona con los electrones dentro del objetos y aquellos colores con energía (Fotones) con longitud de ondas mayor o igual al siguiente nivel de energía del electrón entonces son absorbido por el objeto y aquel o aquellos que tiene energía menor a esos niveles de energía son en teoría reflejado. En otras palabras un objeto como una manzana la luz blanca al incidir sobre ella, todos los colores que compone la luz son absorbido por la manzana menos el rojo que es reflejado y por lo tanto vemos la manzana de color rojo... pero como hemos hablado de longitud de onda, al interaccionar con los electrones nos hemos referido a energía y la siguiente ecuación nos relaciona la energía con la longitud de onda…
E= hc/λ
Pero vale recordar que la interacción de los fotones y la materia, está relacionado con el tipo de átomo que está compuesto el objeto…
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Como conclusión llegamos a algo muy importante sobre el color de los objeto.. Antes pensamos que el color es algo propio del materia… es decir algo que dependía del objeto y que podría brotar de el, pero ahora sabiendo como físicamente se produce vemos algo muy diferente ya que el color es solo el reflejo la luz que no es absorbido por el objeto. Si utilizamos el criterio de que el color es algo propio del material entonces, por ejemplo la manzana la vemos de color rojo, pero si utilizamos el criterio anterior de que el color es algo propio de la manzana, entonces la manzana es de todos los colores menos el rojo.. Ya que el rojo es el único color que no absorbe la manzana.
Entonces sabiendo como sucede todo en la naturaleza, podemos ya decir que los colores de los objetos es en realidad del reflejo de la luz sobre ellos…
Fuentes Bibliográficas
http://www.fotonostra.com/fotografia/absorcion.htm
http://intercentres.edu.gva.es/iesleonardodavinci/Fisica/Luz/luz-colores/Colores.htm