Luz no es más que una radiación electromagnética que crea una sensación visual en los ojos humanos. Aunque todas las radiaciones electromagnéticas no pueden crear sensación en nuestros ojos, pero dentro de algún rango específico de radiación puede ser observada por los ojos humanos y esto se llama Luz. Así que definición de la luz puede escribirse como las radiaciones electromagnéticas que crean sensación visual a los ojos humanos se llaman luz.
Sólo las radiaciones con longitudes de onda que van de 380nm a 700nm son capaces de ser detectadas por los ojos humanos normales. Las radiaciones con una longitud de onda dentro de este rango se conocen como luz. Obsérvese que aunque no podemos observar las radiaciones con longitudes de onda inferiores a 370 nm, sí podemos interactuar con estas radiaciones de otras maneras, por ejemplo, utilizando un El tubo de Klystron para producir energía de microondas, o una radio para enviar ondas de radio.
Las energías de la luz son de diferentes colores desde el violeta al rojo. La radiación con mínima longitud de onda visual, es decir, alrededor de 380nm, es luz violeta y la radiación con máxima longitud de onda visual, es decir, alrededor de 720nm, es de color rojo.
Cuando la luz del sol golpea en una cara del prisma transparente, la luz del sol se desvía de su dirección incidente y se separa en rayos de diferente color. Los rayos cambian su dirección después de la refracción en el prisma, según su ángulo de desviación.
Este ángulo de desviación depende además de la longitud de onda de los rayos de luz. El patrón de la luz solar después de ser refractada a través de un prisma transparente se conoce como espectro de esa luz solar. En este experimento con el prisma se encuentra que el color en la mitad del espectro es amarillo verdoso.
Su longitud de onda es
Fuentes artificiales de luz
Aunque la luz solar es la principal fuente natural de luz en nuestro planeta, hay muchos procesos artificiales de producción de luz como la incandescencia, la luminiscencia, la fluorescencia y la fosforescencia.
Incandescencia:
El proceso de producir luz visual calentando un objeto se denomina incandescencia. Hay algunos objetos que pueden producir energía de luz visible cuando se calienta a una temperatura alta. Conducen a un espectro continuo de radiación.
Por ejemplo, cuando calentamos una pieza de hierro a una temperatura suficientemente alta, la pieza se pone al rojo vivo e irradia una luz rojiza desde su superficie. Lámpara incandescente es una fuente muy popular de luz artificial, donde un filamento de alta resistencia se calienta por la corriente eléctrica y que finalmente irradia la luz a los alrededores.
Luminiscencia:
Es la emisión de luz sin el efecto del calor. Puede considerarse como un tipo de radiación de cuerpo frío. La luz puede producirse a partir de cualquiera de los siguientes procesos, como la reacción química, el efecto de la electricidad, los movimientos subatómicos o la tensión en un cristal.
Fluorescencia:
Hay algunas sustancias que pueden producir radiación visual cuando absorben radiación invisible de algunas longitudes de onda específicas. Esto significa que estas sustancias absorben radiación de una longitud de onda e irradian radiación de otras longitudes de onda. Por ejemplo, cuando una sustancia fluorescente es golpeada por rayos ultravioleta, irradia rayos visibles.
Fosforescencia:
Hay algunas sustancias que pueden absorber la energía lumínica cuando se exponen a la luz, y pueden irradiar esta energía más tarde como brillo. Por ejemplo, cuando la superficie recubierta de sulfuro de calcio se mantiene en la luz, y luego se lleva a la oscuridad, la superficie brillará como una pequeña fuente de luz.
Visión del ojo humano
El humano adquiere más del 80% de la información a través de los ojos. Un ojo comprende tres partes principales, el iris, el cristalino y la retina. El iris regula la luz que entra en el ojo expandiéndose y contrayéndose. El lente del ojo se enfoca bajo el control de los músculos ciliares que forman la imagen en la retina. Hay una pantalla en la parte posterior del lente llamada retina. La retina está equipada con muchos nervios ópticos o sensibles a la luz que se comunican con el cerebro.
Hay dos tipos de nervios disponibles en la retina. Estos son los conos y los bastones. Los bastoncillos son más sensibles a la luz tenue. La porción central de la retina se llama fóvea. Este es el punto más sensible de la retina. Normalmente, las células del bastón se concentran lejos de la fóvea central de la retina. Los nervios del cono se concentran principalmente en la fóvea. Los conos son principalmente responsables de la visión brillante con una sensibilidad al color distinta. Debido a estos dos tipos de nervios hay dos tipos de visión.
- Visión fotópica
- Visión escotópica.
Visión fotópica…discrimina los finos detalles de un objeto durante la observación. Crea una imagen nítida del objeto observado. Los conos son sensibles a la luz para un brillo superior a 3 cd/m2. La máxima sensibilidad, de los ojos humanos se observa a la longitud de onda de la luz 550nm en la visión fotópica.
Para la visión escotópica, las células de la varilla son las responsables. Esta visión no tiene capacidad de discriminación de color. Todos los objetos observados aparecen en esta visión en color más o menos gris. Esta visión tampoco puede distinguir los finos detalles de los objetos observados. Las varillas son sensibles a la luz para un brillo inferior a 30 cd/m2. La máxima sensibilidad de los ojos humanos se observa en la longitud de onda de la luz de 507 nm en la visión escotópica.
Los ojos humanos pueden pasar de una visión a otra según las necesidades. La visión entre la visión fotópica y escotópica se llama mesópica.
