Biofísica Aplicada - Unidad 4: Biofotónica
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Questions and Answers

¿Qué fenómeno ocurre cuando un haz de luz blanca atraviesa un prisma?

  • Refracción de la luz (correct)
  • Difracción de la luz
  • Reflexión total
  • Absorción de colores
  • En el espectro visible, ¿cuál de los siguientes colores tiene la longitud de onda más larga?

  • Rojo (correct)
  • Violeta
  • Azul
  • Verde
  • ¿Cuál es la razón por la cual los colores se refractan en diferentes ángulos al pasar a través de un prisma?

  • Variación en el índice de refracción del prisma (correct)
  • Diferencias en la intensidad de la luz
  • La velocidad de la luz en el aire
  • La temperatura del prisma
  • ¿Qué color de luz es el que se desvía más al pasar por un prisma?

    <p>Violeta (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se denomina el ángulo que forma un rayo de luz con su trayectoria original después de pasar por un prisma?

    <p>Ángulo de desviación (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre con la luz cuando se mueve de un material rápido a uno lento?

    <p>Se desvía hacia la normal. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la definición correcta del índice de refracción, n?

    <p>La velocidad de la luz en un medio dividido por la velocidad de la luz en el vacío. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es un efecto observable de la dispersión de la luz al pasar a través de un prisma?

    <p>La luz se separa en sus componentes de colores. (C)</p> Signup and view all the answers

    Si un rayo de luz entra en un nuevo medio, ¿qué propiedad de la luz permanece constante?

    <p>Frecuencia. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué indica la ley de refracción de Snell sobre el índice de refracción de diferentes colores de luz?

    <p>La luz violeta se refracta más que la luz roja. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué afirmación sobre el índice de refracción es correcta?

    <p>Es siempre mayor o igual a 1. (C)</p> Signup and view all the answers

    En la transición de la luz de un material lento a uno rápido, ¿cómo se comporta el ángulo de refracción?

    <p>Es mayor que el ángulo de incidencia. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué longitud de onda de luz se refracta menos al entrar en un medio que la luz violeta?

    <p>Luz roja. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente el fenómeno de la reflexión?

    <p>Parte de la luz rebota al encontrar un segundo medio. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre durante el proceso de refracción de la luz?

    <p>La luz se desvía al ingresar a un medio diferente. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se define el índice de refracción de un material?

    <p>La velocidad de la luz en el vacío dividida por la velocidad de la luz en el material. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué describe mejor el fenómeno de dispersión de la luz?

    <p>La luz se separa en varios colores al pasar a través de un prisma. (B)</p> Signup and view all the answers

    De acuerdo con la Ley de Snell, ¿cómo se relacionan el ángulo de incidencia y el ángulo de refracción?

    <p>Su relación depende de los índices de refracción de los dos medios. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué propiedad de la luz permite que un prisma divida la luz blanca en varios colores?

    <p>Refracción y dispersión. (B)</p> Signup and view all the answers

    Cuando la luz pasa de un medio menos denso a uno más denso, ¿qué sucede con su velocidad?

    <p>Disminuye. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo afecta la frecuencia de una onda electromagnética a la energía de un fotón?

    <p>A mayor frecuencia, mayor energía. (A)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Refracción de la luz

    Cambio de dirección de un rayo de luz al pasar de un medio a otro con diferente velocidad de la luz.

    Ángulo de refracción

    El ángulo que forma el rayo refractado con la normal a la superficie.

    Índice de refracción (n)

    Relación entre la velocidad de la luz en el vacío (c) y la velocidad de la luz en un medio (v).

    Ley de Snell

    Relación matemática que describe el cambio de dirección de la luz al pasar de un medio a otro.

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    Dispersión de la luz

    Dependencia del índice de refracción de la longitud de onda de la luz.

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    Longitud de onda

    Distancia entre dos crestas o valles sucesivos de una onda.

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    Velocidad de la luz

    Rapidez con la que se propaga la luz en diferentes medios.

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    Normal

    Línea perpendicular a la superficie donde la luz incide.

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    Ángulo de desviación

    El ángulo en el que un rayo de luz se desvía de su trayectoria original al atravesar un prisma.

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    Espectro visible

    La gama de colores que el ojo humano puede percibir, que se observan al separar la luz blanca en sus componentes.

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    ¿Por qué vemos colores?

    El color de un objeto depende de las longitudes de onda de la luz que refleja. Vemos un objeto rojo porque refleja la luz roja y absorbe las demás.

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    Naturaleza dual de la luz

    La luz se comporta tanto como onda como partícula, dependiendo del experimento.

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    Efecto fotoeléctrico

    La emisión de electrones de un material cuando se expone a la radiación electromagnética.

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    Fotón

    Un cuanto de energía electromagnética, que se comporta como una partícula.

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    Energía de un fotón

    Proporcional a la frecuencia de la onda electromagnética asociada.

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    Rango de longitud de onda de la luz visible

    La luz visible tiene longitudes de onda entre 400 y 700 nanómetros.

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    Frecuencia de onda

    Número de ondas que pasan por un punto fijo en un segundo.

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    Efecto de la frecuencia en la energía de la onda electromagnética

    A mayor frecuencia, mayor energía.

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    Radiación electromagnética y moléculas

    Diferentes tipos de radiación electromagnética afectan a las moléculas de manera diferente, por ejemplo, la luz ultravioleta puede romper enlaces.

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    Study Notes

    Biofísica Aplicada - Unidad 4. Biofotónica - Tema 1. Naturaleza de la Luz

    • Objetivo del tema: Comprender la naturaleza de la luz, las leyes de refracción y reflexión, la fisiología de la visión, los fundamentos de la microscopía y la interacción de la luz con diferentes medios. Enfatizar cómo estos principios se aplican a la visión humana y al uso de microscopios para observar detalles microscópicos.

    Preguntas Guía

    • ¿Qué es la luz? ¿De qué está compuesta?: Esta pregunta busca definir la naturaleza de la luz.

    • ¿Por qué se dice que la luz se comporta de manera dual?: Se cuestiona el comportamiento dual (onda y partícula) de la luz.

    • ¿A qué velocidad viaja la luz?: Se busca conocer la velocidad de la luz.

    • ¿Qué es reflexión de la luz?: Se define el proceso de reflexión de la luz.

    • ¿Qué es refracción de la luz?: Se define el proceso de refracción de la luz.

    Naturaleza de la luz

    • Teoría Corpuscular (Newton): Newton propuso una teoría corpuscular de la luz, explicando algunos fenómenos como la reflexión y refracción.

    • Teoría Ondulatoria (Huygens): Huygens demostró que la teoría ondulatoria de la luz también podía explicar las leyes de reflexión y refracción.

    • Experimento de la Doble Rendija (Young): Thomas Young demostró la naturaleza ondulatoria de la luz a través del experimento de la doble rendija, observando el fenómeno de interferencia.

    • Teoría Electromagnética (Maxwell): Maxwell predijo que la luz es una onda electromagnética de alta frecuencia con una velocidad de 3x10^8 m/s.

    • Teoría Cuántica (Einstein): Einstein propuso que la luz está compuesta por corpúsculos de energía llamados fotones, cuya energía es proporcional a la frecuencia de la onda electromagnética. (E=hf, donde h=6.63 × 10−34 J ∙ s)

    Conclusión

    • Naturaleza Dual de la Luz: La luz se comporta como onda y partícula en diferentes experimentos.

    Actividad

    • Exploración de simuladores: Se requiere la exploración de simuladores online relacionados con espectros, interferencia de ondas y moléculas.

    • Preguntas para investigar: Se deben responder preguntas sobre el rango de longitud de onda de la luz visible, la relación entre frecuencia y energía de la onda electromagnética, y los efectos de diferentes tipos de radiación electromagnética sobre las moléculas.

    Reflexión y Refracción de la luz

    • Reflexión: Parte de la luz que incide en una superficie se refleja.

    • Refracción: Parte de la luz que incide en una superficie cambia de dirección al pasar a un segundo medio.

    Índice de Refracción

    • Índice de refracción de diferentes sustancias: Una tabla proporciona índices de refracción de distintos sólidos y líquidos.

    Ley de Refracción de Snell

    • Relación entre ángulos y velocidad de la luz: La ley de Snell describe la relación entre los ángulos de incidencia y refracción, y las velocidades de la luz en dos medios. (n1 sen θ1 = n2 sen θ2)

    Dispersión y Prismas

    • Dependencia del índice de refracción con la longitud de onda: El índice de refracción de un material depende de la longitud de onda de la luz. La luz violeta se refracta más que la luz roja.

    • Dispersión de la luz blanca: La luz blanca se dispersa en un espectro de colores al pasar a través de un prisma.

    Preguntas de introducción

    • Se plantean preguntas sobre cómo vemos los objetos, por qué vemos en diferentes colores, por qué los insectos ven más colores que nosotros, por qué los perros ven menos colores que nosotros, y por qué algunas personas necesitan lentes.

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    Description

    Este cuestionario aborda la naturaleza de la luz, sus leyes de refracción y reflexión, así como la fisiología de la visión. También se explorarán los fundamentos de la microscopía y cómo interactúa la luz con diferentes medios. Ideal para estudiantes interesados en los principios de la biofotónica aplicada.

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