Argiaren izaera. Uhin elektromagnetikoak

Informazio gehiago

Argiaren izaera. Uhin elektromagnetikoak

Argiaren fenomenoak ulertzea garai guztietako filosofo eta pentsalarien aztergaia izan da. Fisikaren gogoeten arabera, argi ikusgarriak (eta gainerako uhin elektromagnetikoak) aldi berean korpuskularra (fotoi deituriko oinarrizko partikulez osatua) eta ondulatorioa da, eta baldintza dual horren arabera bakarrik azal daitezke argiaren ezaugarri bereziak.

Argiari buruzko lehen teoriak

XVII. eta XVIII. mendeetan zehar, argiaren izaerari buruzko hautazko bi teoria proposatu zituzten.

Teoria korpuskularra. Teoria honen arabera, argia lerro zuzenean eta abiadura handian mugitzen diren korpuskuluez zegoen osatuta.
Hipotesi ondulatorioa. Hipotesi honen arabera, espazio osoa bustitzen zuen bitarteko material batean (eter deiturikoa) zehar desplazatzen den uhina zen argia.

Newtonek uhinak korpuskulu materialez osatuta zeudela imajinatu zuen. Ikuspegi horrekin, islapena korpuskulu horien arteko talka elastikoen ondorioa zela interpretatu zuen eta errefrakzioa korpuskuluen barneko erakarpen indarretan oinarritzen zela (argi partikulen ura, esaterako).

XIX. mendearen hasieran, Thomas Young ingelesak (1773-1829) eta Augustin Fresnel frantsesak (1788-1827) argiaren izaera ondulatorioari buruzko froga eta saiakera berriak proposatu zituzten. Argia uhintzat hartu zuten eta proposamen horrek oinarri sendoa jaso zuen XIX. mendean elektromagnetismoari buruz egindako ikerketekin. James Clerk Maxwell eskoziarrak (1831-1879) oinarri esperimental sendoarekin adierazi zuen argia uhin elektromagnetikoaren forma bat zela, espektro elektromagnetiko osoaren zati txiki bat okupatzen zuena.

Korpuskulu-uhin dualtasuna

XX. mendean, Albert Einsteinek (1879-1955) efektu fotoelektrikoaren inguruan egindako lanek argiaren izaera bikoitza dela ezarri zen, ondulatorioa eta korpuskularra. Hortaz:

Fotoi deituriko oinarrizko partikula-sortez osatuta dago.
Hutsean, 300.000 km/s inguruko abiaduran desplazatzen den uhin elektromagnetikoa du.

Einsteinen arabera, argi-fotoi bakoitzaren energia E = hu adierazpenaren bidez ematen da. u uhin elektromagnetikoaren frekuentzia da eta h Plancken konstantea deritzan balorea.

Argiaren abiadura

Historian zehar esperimentu ugari egin dira argiaren abiadura zein den zehazteko. Ondoko hauek izan ziren bi saiakera zuzenenak, gaur egun interes historikoa baino ez dute:

Olaüs C. Roemer (1644-1710) daniar astronomoak argiaren abiadura neurtu zuen Jupiter satelitearen eklipseak behatuz. Ebatzi zuen balorea 227.000 km/s ingurukoa izan zen.
1849. urtean, Armand Fizeau (1819-1896) frantsesak ispilu eta laborategi instrumentuen erabileran oinarritutako esperimentu zorrotza erabiliz argi-uhinen abiadura 313.000 km/s ingurukoa zela esan zuen.

Fizeauk argiaren abiadura zehazteko egindako esperimentua. Uhina igortzeko argiaren fokua Suresnesko muinoan kokatu zuen, eta ispilu erdi zilarreztatu bat zeharkatu ondoren, argia Montmartre muinora iristen zen, ispilu komun batean islatu eta berriro ere Suresnes muinora itzultzen zen.

Metodo interferometrikoak eta laser bidezkoak

Laborategiko teknikak hobetuta argiaren abiadura neurtzeko saio zehatzagoak egin ahal izan ziren. Albert A. Michelsonek (1852-1931) egin zuen lehenengo zehaztapen egokia. Metodo intergerometrikoak aplikatu zituen argi-uhinen desplazamenduan 300.000 km/s balorea lortzeko (55. gaia ikusi).

Gaur egun, ondoko hau da hutsean argiak duen abiadura zehazteko onartu den balorea: c = 299.792,458 km/s.

Balore hori fisikaren paradigma bat da, eta oinarrizko beste magnitude batzuk zehazteko erabiltzen da.

Argiaren abiadura apur bat txikiagoa da baliabide material batean hutsean baino. Hortaz, n bitartekoaren errefrakzio indizea bada, argi-uhinak ondoko abiaduran desplazatzen dira:

Beraz, argia 225.000 km/s inguruko abiaduran hedatzen da uretan eta beiran 200.000 km/s inguruko abiaduran.

Bidali

Zuzendu

Eskubideak

Orria posta elektronikoz bidali

¿Qué son los iconos de "Compartir"?

Todos los iconos apuntan a servicios web externos y ajenos a HIRU.com que facilitan la gestión personal o comunitaria de la información. Estos servicios permiten al usuario, por ejemplo, clasificar , compartir, valorar, comentar o conservar los contenidos que encuentra en Internet.

¿Para qué sirve cada uno?

Facebook

Comparte con amigos y otros usuarios fotos, vídeos, noticias y comentarios personales, controlando la privacidad de los mismos.
Eskup

Conversa sobre los temas que te interesan y que proponen los expertos. Todo ello en 280 caracteres con fotos y vídeos. Lee, pregunta e infórmate.

Twitter

Contacta y comparte con amigos, familiares y compañeros de trabajo mensajes cortos (tweets) de no más de 140 caracteres.
Tuenti

Conéctate, comparte y comunícate con tus amigos, compañeros de trabajo y familia.

Google Buzz

Comparte tus novedades, fotos y vídeos con tus amigos e inicia conversaciones sobre los temas que te interesan.
Meneame

Sitio web que se sirve de la inteligencia colectiva para dar a conocer noticias. Los usuarios registrados envían historias que los demás usuarios del sitio pueden votar.

Derechos de reproducción de la obra

Eusko Jaurlaritzaren Hezkuntza, Unibertsitate eta Ikerketa Sailarenak dira hiru.eus webgunearen eta bertan agertzen diren elementu guztien jabetza intelektualaren eskubideak.

Halere, baimenduta dago hezkuntzaren esparruan hiru.eus-eko edukiak erabiltzea, betiere webguneari aipamena egiten bazaio eta Creative Commons CC-BY-NC-SA lizentziaren baldintzapean.
Informazio gehiagorako: pdf dokumentua jaitsi (943,2k).

Eusko Jaurlaritzaren Hezkuntza, Unibertsitate eta Ikerketa Sailak bere buruari aitortzen dio, edozein unetan eta aurretiaz ohartarazi gabe, bere webguneko informazioa edota haren konfigurazioa edo itxura aldatzeko eta eguneratzeko ahalmena.

Eusko Jaurlaritzaren Hezkuntza, Unibertsitate eta Ikerketa Sailak ez du bermatzen ez dela akatsik egongo webguneko sarbidean, ezta han jasotako edukietan ere. Era berean, ez du ziurtatzen eduki hori behar bezala eguneratuta egongo denik. Dena den, beharrezko ahalegin guztia egingo du akats horiek saihesteko, eta, hala behar izanez gero, ahalik eta azkarren konpontzeko edo eguneratzeko.

Webgunera sartzea eta bertan jasotako informazioaz egiten den erabilera soilik erabiltzailearen erantzukizuna dira. Eusko Jaurlaritzaren Hezkuntza, Unibertsitate eta Ikerketa Sailak ez du inolako erantzukizunik izango webgunera sartzeak edo hango informazioa erabiltzeak sor litzakeen ondorio edo kalteen aurrean, bere eskumenen erabilera zehatzetan jarraitu behar dituen legezko xedapenak ezartzearen ondorio diren egintza guztietan izan ezik.

Eusko Jaurlaritzaren Hezkuntza, Unibertsitate eta Ikerketa Sailak ez du bere gain hartzen webgunean aipatzen diren kanpoko beste esteka batzuetara konektatzetik edo haietan jasotako edukietatik erator daitekeen inolako erantzukizunik.

Webgune honetan jasotako informazioa baimenik gabe edo oker erabiltzeak eta Eusko Jaurlaritzaren Hezkuntza, Unibertsitate eta Ikerketa Sailaren jabego intelektual eta industrialaren eskubideetan sorturiko kalte eta galerek legez dagozkion egintzak erabiltzeko bidea emango diote aipatutako Administrazioari, eta, hala badagokio, erabilera horren ondorio diren erantzukizunak hartuko ditu.

Pribatutasuna

Interesatuak emandako datuak dagokion prozedura edo egintzan aurreikusitako helburuetarako baino ez dira erabiliko.

Eusko Jaurlaritzaren Hezkuntza, Unibertsitate eta Ikerketa Saileko Etengabeko Ikaskuntzako Zuzendaritza da datu horiek biltzen dituen fitxategiaren erantzulea, eta haren aurrean egikaritu ahal izango dira sartzeko, zuzentzeko, deuseztatzeko eta aurka egiteko eskubideak. Horretarako, eskura duzu info@hiru.eus helbide elektronikoa.

Mugimendu harmonikoa eta uhinak