Como todos sabemos, la luz viaja en movimiento rectilíneo. Pero, ¿podemos doblar la luz en una trayectoria parabólica? Si no es prácticamente, ¿es posible en papel? ¿Alguien ha tenido éxito en hacer eso prácticamente?
Doblamos la luz todo el tiempo, usando lentes.
La luz se dobla cuando pasa de un material a otro, debido a la conservación del impulso.
La ley de Snell describe cómo se dobla la luz.
La luz también se desvía cuando pasa junto a objetos masivos; mire las "lentes gravitacionales" si está interesado.
La luz se puede doblar efectivamente en una trayectoria parabólica utilizando materiales que tienen un índice de refracción cambiante. Esto se hace en fibra óptica utilizando " fibra de índice graduado ".
La luz, en circunstancias generales, no viaja en línea recta (aunque sí en las que solemos encontrar).
Por un lado, la luz es realmente una onda y solo puede pensarse aproximadamente que consiste en rayos que se propagan independientemente. Esto sucede cuando la longitud de onda de la luz es mucho más pequeña que las distancias por las que se propaga, lo que suele ser el caso de la luz (cuya longitud de onda en el rango visible es a ) pero no es necesariamente el caso , por ejemplo , para las ondas de radio y cuando se trata de nanopartículas .
En este límite de longitud de onda corta, la propagación de ondas da paso a la propagación de rayos (que es un caso especial y aproximado de la primera), y específicamente al principio de Fermat para la descripción matemática de la luz. Este principio establece que los rayos de luz que comienzan en y terminando en seguirá el camino que minimice el tiempo de viaje
Para un medio homogéneo, esto da líneas rectas para la propagación. Para una interfaz plana entre dos medios diferentes, da la ley de Snell para la refracción y también describe la reflexión. (Sin embargo, debido a que no tiene en cuenta la naturaleza real de la luz como un campo eléctrico oscilante, esta descripción no puede predecir los coeficientes de transmisión o reflexión .
Sin embargo , si el medio no es homogéneo, la luz no viajará en línea recta y, en el caso de heterogeneidades complicadas, la ruta puede ser difícil de calcular. Por ejemplo, vea la formación de espejismos o, más generalmente , la refracción atmosférica . Por el contrario, si uno tiene un camino que desea que tome un rayo de luz dado, entonces es posible diseñar una dependencia espacial del índice de refracción que hará que la luz se doble de esa manera. (Por supuesto, si tal dependencia es físicamente razonable es otra cuestión; si el camino se curva demasiado bruscamente, entonces puede que no sea posible encontrar materiales con el índice correspondientemente grande y los gradientes de índice necesarios).
Para generalizar todas las buenas respuestas aquí, podemos doblar la luz en casi cualquier forma usando fibras ópticas o cristales fotónicos. Aunque pueda parecer artificial, es básicamente equivalente a todos los demás métodos porque se rige por las mismas leyes de la física.
Se han mostrado soluciones teóricas a las ecuaciones de Maxwell donde los haces de luz pueden viajar a lo largo de trayectorias curvas incluso en el vacío. Ciertamente no soy un experto en este campo, así que no intentaré explicar ninguna teoría, solo recuerdo haber leído sobre el estudio. Puede leer sobre esto aquí: http://physics.aps.org/articles/v5/44 . O intente buscar en Google "Airy Beam"
Estoy de acuerdo con 16BitTons. Se dice que la luz viaja en línea recta, pero debido a la gran cantidad de instrumentos ópticos que usamos hoy en día, a saber, lentes, espejos, prismas, etc. podemos cambiar la dirección del movimiento de la luz, desviarla de su camino real y, por lo tanto, "doblarla". Aquí también sugeriría que, como en geometría, sabemos que el círculo es una combinación de varias líneas rectas pequeñas unidas. para formar la forma final. Intenta tomar triángulo, cuadrado, pentágono..., icoságono... y a medida que subes más y más, la forma tiende a convertirse más en un círculo. Si se puede organizar una configuración experimental similar para preparar una parte de la curva usando una combinación de varios espejos, y luego se hace que la luz incida desde un extremo, entonces podemos ver la "flexión" de la luz. desde el otro extremo.
pranit bauva
tecnico
Frederic Grosshans