On February 24, 2014, NASA’s Solar Dynamics Observatory (SDO) captured an X-class solar flare in different wavelengths of light, including ultraviolet (UV). One of the SDO’s instruments is the Extreme Ultraviolet Variability Experiment (EVE), tasked with measuring extreme UV radiation, which plays a key role in atmospheric heating and satellite drag.

Objetivos

Terminada la lección podrás:

Explicar lo que es la dualidad de la luz.
Explicar que es una onda o una partícula.

¿Qué es la dualidad de la luz?

La dualidad de la luz es un concepto fundamental en la física cuántica que describe la naturaleza doble de la luz, la cual puede comportarse tanto como una onda como una partícula, dependiendo del experimento o fenómeno observado. Esta idea desafía las nociones clásicas de la física, donde se pensaba que la luz debía ser exclusivamente una cosa u otra, pero no ambas.

Luz como onda

La naturaleza ondulatoria de la luz se manifiesta en fenómenos como la difracción y la interferencia. Estos fenómenos se explican mejor si consideramos la luz como una onda, similar a las olas en el agua, donde diferentes longitudes de onda corresponden a diferentes colores de luz. Esta descripción fue desarrollada a través de la teoría de ondas electromagnéticas de James Clerk Maxwell en el siglo XIX.

Luz como partícula (fotones)

La naturaleza corpuscular (particular) de la luz fue confirmada con el estudio del efecto fotoeléctrico por Albert Einstein en 1905. Según este fenómeno, la luz se compone de fotones, partículas que transportan energía en paquetes discretos (cuantos). Estos fotones interactúan con los electrones de los materiales y pueden arrancarlos si tienen suficiente energía, lo que no se puede explicar usando solo la teoría ondulatoria de la luz.

Dualidad onda – partícula

El concepto de dualidad se consolidó cuando los experimentos mostraron que la luz no se ajusta exclusivamente a un solo comportamiento. Por ejemplo, en el experimento de la doble rendija, la luz produce un patrón de interferencia típico de las ondas cuando pasa a través de dos rendijas, pero al mismo tiempo se puede detectar como partículas individuales cuando se observa de cerca.

La dualidad de la luz es una manifestación de la naturaleza cuántica de la realidad, donde las partículas pueden exhibir comportamientos tanto de ondas como de partículas según las condiciones experimentales. Este principio no solo se aplica a la luz, sino también a otras partículas como los electrones, lo que indica una propiedad fundamental del mundo subatómico.