El concepto luz se define como una onda electromagnética
compuesta por fotones (partículas energizadas), cuya frecuencia y energía
determinan la longitud de onda de un color que puede ser percibido por el ojo
humano. El concepto es estudiado por la física, específicamente una ciencia a la
que llaman óptica, que aborda el comportamiento, características y
manifestaciones de la luz.
Desde siempre la física ha intentado explicar los fenómenos
que experimenta la luz, destacando científicos como Newton, Huygens, Fresnel,
Young, Millikan, Einstein y muchos más. La principal característica que se
concluyó de los fenómenos experimentados por la luz fue la doble naturaleza que
presenta; naturaleza ondulatoria (de ondas) cuando se propaga, y naturaleza
corpuscular (de partículas) cuando interactúa con la materia. Este postulado es
uno de los principios básicos de la mecánica cuántica.
Los colores anteriormente mencionados dan origen a lo que
llaman como espectro electromagnético que consiste en una distribución de las
energías de las radiaciones electromagnéticas. Se ordena de menor a
mayor longitud de ondas (ultravioleta – infrarrojo). Dentro del espectro
electromagnético existe una zona llamada espectro visible, que es la región que
el ojo humano es capaz de percibir, y en la que a cada longitud de onda se le
atribuye un color. A la radiación electromagnética que se ubica en esta zona del
espectro electromagnético se le llama luz. El espectro visible, no posee
límites, pero por lo general el ojo humano sólo es capaz de ver longitudes de
ondas que van desde el 400 a 700 nanómetros (nm).
La luz tiene la capacidad de transportarse en el vacío. Su
velocidad es una constante universal, conocida como la constante de Einstein,
cuyo valor es 299.792.458 m/s y se aproxima a 300.000 km/s. Esta cifra varía si
no es en el vacío. En la materia, dependerá de la estructura molecular de ésta,
específicamente de sus propiedades electromagnéticas (permeabilidad eléctrica y
magnética), pues éstas pueden presentar valores diferentes para distintas
longitudes de ondas o frecuencias de la luz.
Actualmente existen hipótesis de variaciones que puede
experimentar la velocidad de la luz en el vacío. Es una teoría que se basa en la
afirmación de que la velocidad de la luz en tiempos del Big Bang era mayor que
en nuestros días. Sostiene que al pasar la energía del vacío a la materia, la
luz aumenta su velocidad; por el contrario, cuando la energía pasa del medio
material al vació, la velocidad disminuye. Si esto fuera cierto, los postulados
de la conservación de la energía quedarían obsoletos.
