La Luz Corpuscular – Los lados de la luz

Los lados de la luz

Todo rayo de luz tiene, por lo tanto, dos lados opuestos, originalmente dotados de una propiedad de la que la refracción in común depende, y los otros dos lados opuestos no dotados de aquella propiedad.

Con esas palabras Newton concluye su interpretación sobre a doble refracción observada  por primera vez por Erasmus Bartholine en el cristal de Islandia, fenómeno conocido hoy como polarización por doble refracción o birrefringencia.

¿Cómo podríamos interpretar esos lados de los rayos de luz? La imagen 4 retrata una ligera modificación  efectuada en la Figura 1 y, como veremos, la imagen así obtenida cae como un guante en la interpretación dada por Newton a lo que hoy llamamos polarización de la luz. Bajo esa visión, el corpúsculo de luz gira sobre si mismo y se propaga según una perpendicular al eje del giro.

Figura 1: Corpúsculo de luz girando sobre si mismo y propagándose

según una perpendicular al eje del giro.

En la Figura 2 vemos un corpúsculo de luz propagándose en el plano de la pantalla (Figura 2a), semejante a aquél mostrado en la Imagen 1, y otro propagándose en un plano perpendicular al plano de la Figura (Figura 2b), como si estuviese escapándose del observador (mostrando su dorso). Se nota en la imagen  que los cuatro lados referidos por Newton, y opuestos dos a dos, serían respectivamente: izquierdo, derecho, arriba y abajo (Figura 2b). Los lados izquierdo y derecho  mostrarían como propiedad común el aspecto de un giro ecuatorial, y los lados arriba y abajo tendrían en común el aspecto de giro polar.

Figura 2: Los lados del corpúsculo de luz y del rayo de luz elementar correspondiente.

Podríamos todavía sofisticar un poco más la idea asumiendo, por motivos que no serán aquí justificados, el rayo elementar de luz, mostrado anteriormente, como formado por corpúsculos de luz con los giros secuencialmente alternados, como mostrado en la figura 3.

Figura 3: Rayo de luz elementar, en acuerdo con la teoría corpuscular.

Es interesante ver que un equipamiento capaz de polarizar la luz no debe poder distinguir esa diferencia pues, como estamos suponiendo, él separa los rayos no por el sentido del giro, pero por la orientación del giro, cual sea, si visualizado por el ecuador o por los polos.

Consecuentemente, todo rayo de luz elementar permanecerá con esa característica de corpúsculos alternados en cuanto al giro, luego de atravesar el polarizador.

No hay tampoco porque  pensar en dos tipos diferentes de corpúsculos, pues ellos son diferentes solamente en relación al rayo a que pertenecen. Individualmente serían partículas idénticas, solamente visualizadas por ángulos diversos.

No hay porque  pensar que un corpúsculo sería la imagen quiral del otro, ya que objeto e imagen serían superponibles, al contrario de lo que sucede entre la mano derecha y su imagen, simulando la mano izquierda.

Ahora, profundizando en la teoría corpuscular de la luz, es importante recordar que esta teoría fue propuesta por Newton en el siglo XVII. Según esta teoría, la luz está compuesta por partículas o corpúsculos. Newton propuso esta teoría para explicar la reflexión y la refracción de la luz. Sin embargo, la teoría corpuscular de la luz no pudo explicar el fenómeno de la interferencia, la difracción y la polarización de la luz.

En el siglo XIX, la teoría ondulatoria de la luz propuesta por Huygens ganó popularidad ya que podía explicar estos fenómenos. Según la teoría ondulatoria, la luz se propaga en forma de ondas. Sin embargo, la teoría ondulatoria de la luz no pudo explicar el efecto fotoeléctrico y el efecto Compton, que fueron explicados por la teoría cuántica de la luz.

La teoría cuántica de la luz, propuesta por Planck y Einstein, sugiere que la luz está compuesta por paquetes discretos de energía llamados cuantos o fotones. Esta teoría combina aspectos de la teoría corpuscular y la teoría ondulatoria de la luz. Según la teoría cuántica, la luz tiene una dualidad partícula-onda, es decir, exhibe propiedades tanto de partículas como de ondas.

En este sentido, la teoría corpuscular de la luz proporciona una base para comprender la naturaleza de la luz. Aunque no es una teoría completa en sí misma, contribuye a nuestra comprensión actual de la luz como una entidad que exhibe una dualidad partícula-onda.