en qué consiste la teoría ondulatoria de la luz?
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En 1672 Newton expuso el resultado de algunos de sus experimentos en una reunión de la Royal Society, donde defendía también la teoría corpuscular de la luz. Explicó la ley de Snell introduciendo una fuerza de atracción entre los corpúsculos luminosos y el medio. Así, cuando el corpúsculo llegaba a la superficie de separación entre aire y agua, era atraído por la mayor densidad del agua y la componente perpendicular a la superficie aumentaba. Ésta era la razón por la que se acercaba a la normal.
Con esta teoría era imposible explicar los fenómenos de interferencia (ya estudiados por Hooke) que él mismo describe magistralmente, como veremos más adelante. Para mantenerse en su modelo corpuscular Newton ideó un mecanismo muy artificial con el que dar una razón a sus resultados, achacándolos a las vibraciones de los medios producidas por el impacto de los corpúsculos de luz, como explicamos más adelante.
En nuestra web CSIC Kids podréis encontrar muchos materiales didácticos con las aportaciones de Newton. Entre ellos, la película de dibujos animados en la que los protagonistas, Ana y Gabriel, descubren, gracias a este gran científico, el por qué el blanco no es un color.
El rayo de luz, al atrevsar un prisma, vemos cómo se descompone en los distintos colores del espectro luminoso
Retrato de Isaac Newton al óleo, del pintor británico Sir Godfrey Kneller (1646-1723)
Antes de Newton, las teorías sobre el color pueden resumirse en dos:
Robert Grosseteste achacaba la sensación del color a la intensidad de los rayos luminosos, siendo el blanco el que correspondía a las partículas más intensas, seguido del rojo, anaranjado, amarillo, verde, azul, añil, violeta y negro.
Por otro lado, el modelo de Thedoric de Freiberg (1304) explica que solo existen dos tipos de partículas, las blancas y las negras, siendo los colores una combinación de ambas en distintas proporciones.
Newton, a partir de sus experimentos, enunció su famosa teoría de la emisión, según la cual la luz consiste en partículas materiales y los fenómenos ópticos se deben a interacciones mecánicas tales como atracciones, repulsiones, choques elásticos, etc.
Newton concluyó que estas partículas son emitidas por los cuerpos luminosos y sus tamaños son diferentes para los distintos colores. Y no pueden tener naturaleza ondulatoria porque se transmiten en línea recta únicamente, contrariamente a como lo hace el sonido que, como hemos dicho, sí consiste en la propagación de ondas longitudinales. Además, Boyle y Hooke habían desarrollado bombas de vacío y habían demostrado que la luz, al contrario que el sonido, puede transmitirse por el vacío. Como las ondas necesitan un medio por el que transmitirse, Newton concluía que la luz no podía tener naturaleza ondulatoria.
Los fenómenos de interferencia se deben en esta teoría de la emisión: a que las partículas producen, cuando golpean las superficies de separación de dos materiales, ondulaciones y vibraciones en los medios transparentes que facilitan o impiden su transmisión. Esta es la famosa teoría de los "tits".
El gran avance que Newton dio a la mecánica, sobre todo a la de los cuerpos celestes, creó lo que podríamos llamar el paradigma mecanicista, consistente en buscar para todo fenómeno razones de tipo mecánico. Este preconcepto dificultaría, como veremos, el entendimiento de la naturaleza de la luz coronita plis