Absorción de la luz en los medios

[Guest]

La absorción de la luz es el fenómeno que consiste en la transformación de energía que se propaga en un medio o sustancia,dando otro tipo de energía.Este fenómeno de absorción se debe a que el campo electromagnético de la luz cede energía a los atomos o moléculas del medio,parte de ésta debido al choque entre los átomos produce movimiento caótico y calor.
Este fonómeno es distinto segun las sustancias o medios.algunos tienen absorción selectiva de acuerdo a algunas frecuencia,ejemplo los vidrios coloreados y pinturas.Los medios opacos son fuertemente absorbentes y pasa solo en capas muy delgadas ,ejemplo vidrios opalinos.,metal,madera.
Los medios transparentes absorben muy poco,como el agua,alcohol,vidrio,pero éste suele limitar la luz ultravioleta.
Puede demostrase que el flujo luminoso dentro de una sustancia decrece exponencialmente con la distancia recorrida dentro del medio.
debiendo conciderar el Coeficiente de absorción K,distintos para cada sustancia,cuanto más alto es éste mayor será la absorción.
Ejemplo un medio cuya capa tenga un espesor 1/K el flujo luminoso disminuirá 2,72 veces, valores de uso astronómico,para el aires K=10-7 m-1, para el vidrio; K=10-4 m-1,es decir el vidrio tiene mas absorcion que el aire,por eso se trata de fabricar cristales para telesc,con capas que no absorban las log de ondas del H y O,ejemplo la UHTC de Meadel,
Si nos referimos a la difusión de la luz éste fenómeno está muy asociado al anterior,pero no quiero ser pesado ,ya que hay otros temas más interesantes que leer,saludos.

[Guest]

Miguel: Esta aportación, formará parte en su día, del resumen de la investigación del equipo, para su posterior edición con los datos contrastados por todos.

Vamos por buen camino.

Saludos del Abuelo.

[Rafa]

Hola, MIGUEL.

El tema de este hilo tiene relación con el que se ha desarrollado en otro: La velocidad de la luz quizás no sea constante.

En ambos hilos se trata la interacción de la luz con la materia, y tengo muchas dudas. Me interesa sobre todo explicar el fenómeno de la refracción en materiales transparentes. En este hilo escribes:

La absorción de la luz es el fenómeno que consiste en la transformación de energía que se propaga en un medio o sustancia,dando otro tipo de energía.Este fenómeno de absorción se debe a que el campo electromagnético de la luz cede energía a los atomos o moléculas del medio,parte de ésta debido al choque entre los átomos produce movimiento caótico y calor.

En particular no sé si esta transformación de energía tiene siempre naturaleza cuántica, es decir, si consiste en la absorción de fotones por los átomos del material, o es de otra naturaleza, por ejemplo del tipo de una agitación térmica de los átomos con el consiguiente aumento de la temperatura del material.

O quizás puede ser de ambos tipos según algún factor específico como podría ser la frecuencia de la radiación.

Luego también está el fenómeno de la difusión, que me parece es del primer tipo, ya que en este fenómeno los átomos del material emiten fotones secundarios en todas direcciones. Un ejemplo que se me ocurre es el color azúl del cielo, que, supongo, se debe a que las componentes de alta frecuencia de la luz solar, o sea las azules, son capaces de excitar los átomos del aire, y los fotones reemitidos se ven desde cualquier dirección, mientras que las componenetes de frecuencias más bajas, o sea las rojas, amarillas y verdes, pasan libremente sin interactuar con los átomos del aire.

Por último está el fenómeno de la refracción de la luz en materiales transparentes, en el cual, parece que toda la radiación incidente en el material se absorbe por los átomos y se reemite sucesivamente en otros átomos, con el resultado de una ralentización de la velocidad de propagación en el medio, aunque en este caso no está claro porqué la radiación conserva una única dirección de propagación en el mismo.

¿Alguien podría aportar alguna corrección o aclaración?

Un saludo.
Rafa

[Guest]

Ya lo sabes Rafa, es lo que estamos intentando averiguar a través de varios temas de la misma índole. Yo aguardo cierta aclaración, extraida de los libros recomendados por Entro y las del ya muy interesado ramsonian.

Contento con vuestras inquietudes, que son las mías. Saludos del Abuelo.

[Guest]

Hola RAFA, el tema del fenómeno de difusión de la luz,he tratado de aportar en este tema para mi dificil,en el items.,la veloc dela luz quizà no sea constante,donde hago referencia al punto 4 que tu hablas.el 5/10.Pero ,repito que la luz cuando pasa a un medio,gaseoso,solido o liquido trasnparente,siempre sufre los pincipios de absorción,difusión y refracción,y la transformación de la onda principal será la resultante de esta interacción,donde el medio aportará sus cualidades,espesor del medio,indice de absorción,indice de refracción,y el epílogo es que el rayo u onda principal perderá energía , voloc yse desviará de acuerdo al índice de refracción resultante de su long de onda,(cuando más energética,menor long de onda ,mayor frecuencia y mayor desviación.)- un saludo.

[Guest]

Si, Miguel, estamos remachando el clavo. Coincidimos en todos los efectos estudiados en óptica, correspondientes a interacciones. Pero tampoco me ha aclarado nada el libro de "Cuántica, relatividad y estructura molecular"de Tipler-Mosca, en cuanto a los fotones agraciados que pasan sin interaccionar. Son los que digo van a la velocidad de la luz constante. Y si en los fondos abisales no llega ninguno, es porque en los km. transcurridos, ya han interaccionado o, difundido todos.

Entro, me recomendó el de Mecánica cuántica de Yndurain, el cual ya he encargado, (tardarán una semana o, más, en proporcionarmelo, previo pago de 39 €), con el que tengo la vaga sensación de que tampoco nos resolverá la cuestión.

Veo difícil que puedan mantener la teoría de que justo al cambiar de medio, la luz, cumple con un índice de refracción, y ya tranquilamente, sin importarle su recorrido, lo mantiene obediente.

Como mínimo, este índice, debiera referirse a unidad de distancia y densidad del elemento, con lo cual, parte de nuestras dudas desaparecerían. No digo todas. Por ejemplo, el tipo de fuerza operante para tal constante freno. ¿No quedamos que a los fotones no les afecta el magnetismo?. Pero sí la gravitación. ¿La intraatómica?¿Y si se nos ha colado la energía oscura?.

En serio: una vez me haya documentado con el Yndurain, quizá tenga tema para comentar, sin embargo, nos queda la posibilidad de que esto nos lo pueda aclarar directamente Entro.

Saludos del Abuelo

[Entro]

Hombre para saber eso que preguntais hay que empezar por optica electromagnética y luego meterse en optica cuantica, así podreis comprender como opera un material y el indice de refracción que significa. Evidentemente para estudiar esto en un nivel cuántico hay varios caminos pero si uno quiere saber de verdad como funciona eso hay que controlar mucho de electrodinamica cuántica y eso no es nada facil.

Os dejo este enlace a ver si os soluciona algo:

http://alqua.org/alquadocs/OE-1_1_0.pdf

Suerte

[Rafa]

Muchas gracias, Entro, por el enlace al documento de Óptica Electromagnética del proyecto Alqua.

El documento me parece excelente y creo que podré digerirlo poco a poco. Es una gran ayuda. Había buscado algo similar con Google, pero no encontré nada parecido.

A propósito, he mirado en la página de Alqua para ver qué grupo o Universidad está detrás de este proyecto, y me ha sorprendido agradablemente saber que es un grupo español de la Universidad Complutense de Madrid.

Un saludo
Rafa

[Guest]

Intervención rápida , drástica y contundente la tuya Entro.

A mi vez, ruego a Rafa, Miguel, Nicolás, y demás interesados, que se instruyan con este link (209 pag.), que nos ofrece Entro, para que mientras vayamos digeriéndolo, contrastemos conceptos.

Al fin he podido constatar como alguien (Alvaro Tejerio Cantero, autor del artículo), menciona y calcula la Amplitud.

Entre esta lectura, la de el esperado libro de cuántica de Ynduraín, y los comentarios resumen, que podamos editar, supervisados (espero ) por Entro, podré conformar de nuevo la teoría, que a la sazón, ya no será original, en todo caso, consecuente.

Mis lamentaciones, expuestas en tantos post, toman razón de ser, porque de alguna manera, los textos de vulgarización, por más resumidos que fueren, debieran dar ideas que no permitieran tantas ambiguedades.

Si no fuera así, los más de 150 foreros, de amplios conocimientos de física, que intuyo están al tanto de nuestros mensajes, no hubieran permitido que estuviera dando tantos palos de ciego.

Lo único que salva la cuestión, es que la esencia, de lo que quisiera haber sabido transmitir, no es descabellada. Lo que hacía difícil, indicar mejor explicación.

Disfruto mucho con todos vosotros, logrando de modo entretenido, ponerme al día de lo que se ha avanzado en los últimos 60 años.

Saludos del Abuelo.

[Ragna]

Nada que añadir, intentaré ojear el documento, a ver si poco a poco podemos resolver nuestro pequeño problema cuantico.