Desde 2008 a 2014, el recibo de la “luz” se ha encarecido un
65%. Es decir, si en 2008 pagábamos 1€ por la electricidad consumida, en 2014
por ese mismo consumo tenemos que abonar 1,65€. ¡Ojalá nuestros salarios
hubiesen subido en la misma proporción! Aunque con la situación económica
actual probablemente no haya sido así. Pero realmente la luz es imprescindible
para nuestras vidas, hecho que se quiere resaltar este año que ha sido nombrado
como Año Internacional de la Luz por la Organización de las Naciones Unidas
(ONU).
La luz es maravillosa y ciertamente mágica. Sus propiedades
físicas son sorprendentes y no han sido
fáciles de comprender. Habitualmente pensamos en la luz como aquella que vemos
los humanos, la luz visible, desde los colores azules a los rojos que
observamos en el arcoíris. Sin embargo, en Física la luz es cualquiera de las
ondas electromagnéticas que nos rodean. Así nuestra luz visible está emparentada
con las ondas de radio, o los rayos X que utilizamos para hacer las radiografías.
Lo que diferencia las ondas de radio o los rayos X de la luz visible es su
longitud de onda, es decir, la distancia existente entre dos máximos de la
onda. Cuanto más grande es esta, más pequeña es su frecuencia, o lo que es lo
mismo, el número de oscilaciones por cada segundo. Así, una radio que emita en
la banda de frecuencia modulada a 100MHz, o 100 000 000 oscilaciones por
segundo, tendrá una longitud de onda de aproximadamente 3 metros. En realidad,
la luz visible tiene una longitud de onda que va desde los 400 a los 800
nanómetros (es decir, de 0.000 000 4 a 0.000 000 8 metros), mientras que las
longitudes de las ondas electromagnéticas conocidas van desde
0.000 000 000 000 001 a 100 000 000 metros. Por tanto, la luz visible cubre una
parte muy pequeña del espectro conocido.
La relación entre la longitud de onda y la frecuencia de
oscilación es la velocidad de la luz, cercana a los 300 000 kilómetros por
segundo (299 792 458 metros por segundo): si multiplicamos su frecuencia por su
longitud de onda, obtenemos su velocidad. Que en el vacío es igual para todas
las frecuencias. Esta velocidad es asombrosa desde el punto de vista humano: en
un segundo, la luz podría darle casi 8 vueltas a la Tierra. Esta es además una
velocidad límite, ya que las teorías físicas actuales limitan la velocidad de
cualquier objeto o la transmisión de cualquier información a esta: nada puede
propagarse en el vacío a una velocidad superior a la velocidad de la luz.
Pero ¿qué oscila? Aquí está una de las propiedades mágicas
de la luz. Las olas en un estanque mueven el agua de arriba abajo. Es decir, se
propagan en un medio. No existirían en el vacío. Por el contrario, la luz sí se
transmite en el vacío. Esto es debido a que la naturaleza de la luz viene dada
por los cambios del campo eléctrico y campo magnético. La variación del campo
eléctrico genera un campo magnético y viceversa. La luz es por tanto la
oscilación de estos dos campos de forma conjunta, no necesitando un medio para
propagarse.
Pero además de comportarse como una onda, la luz también
puede hacerlo como una partícula, que llamamos fotón. Puede por tanto chocar
con otras partículas, transfiriendo parte o toda su energía en la colisión.
Fenómeno que se utiliza por ejemplo en las placas fotovoltaicas que generan
electricidad. O que usan las plantas en el proceso de fotosíntesis. Vemos y
comemos gracias a ella. ¿Qué se merece más un Año Internacional?