Luz

A luz pode nos mostrar a beleza, as transformações e até o que não vemos. Por isso, a luz sempre teve um simbolismo muito grande na história da humanidade. A palavra “luz”, no dicionário possui muitos significados: claridade produzida por fonte luminosa; noções, conhecimentos; dar à luz – parir; vir à luz – tornar-se conhecido. A luz possui um sentido de conhecimento, sabedoria e até mesmo religioso.

Luz, tudo que vemos é luz. Olhamos para tudo o que está a nossa volta usando a luz. Ao observarmos as estrelas, o arco-íris, obras de arte e o pôr-do-sol. Estamos, na verdade, vendo luz; luz que, de alguma forma, deixa os objetos próximos ou afastados, que atingem os nossos olhos. Luz é tudo o que os nossos olhos podem ver.

Tudo é luz. Tudo o que vemos é produto da natureza da luz e é afetado por ela. A luz é uma forma de energia que viaja em ondas. Os nossos olhos estão sintonizados apenas com as freqüências de ondas que chamamos de luz visível. O que vemos são raios luminosos que incidem na córnea sendo refratados sobre a lente e tem por objetivo projetá-los na retina. Sendo, então, convertidas a intensidade e a cor da luz recebida em impulsos nervosos que são enviados ao cérebro através do nervo ótico e então tem-se a percepção de uma imagem. Criando, assim, a nossa percepção visual.

Tudo que percebemos visualmente é luz. Mudanças na natureza da onda de luz explicam a origem das cores, a forma como a luz viaja e o que acontece com a luz quando ela encontra diferentes tipos de materiais.

Fisicamente, as fontes de luz visível dependem essencialmente do movimento de elétrons. Quando os elétrons eventualmente retornam a seus níveis mais baixos, os átomos emitem radiação que pode estar na região visível do espectro. O melhor exemplo disso é o Sol. Sua superfície emite radiação através de todo o espectro eletromagnético, mas sua radiação mais intensa está na região que definimos como visível.

Como eu disse no início, a luz pode nos mostrar até o que não vemos. O que está fora do no espectro de visão pode ser convertido para cores dentro de uma gama de comprimentos de onda a que o olho humano é sensível, um exemplo disso, são as fotos das Reflexão da Nuvem de Poeira de Orion, da Nebulosa Horsehead e da Nebulosa Helix que mostrei em tópicos anteriores. As fotos são montagens feitas em cima das emissões de gases e ou tipos de ondas que nem sempre estão dentro da região visível do espectro. 

Onda, partícula (fótons), brilho (amplitude), cor (frequência), e polarização (ângulo de vibração). Tudo isso é luz. A luz é uma gama de comprimentos de onda, uma radiação electromagnética. A luz é mais do percebemos. Mas nem sempre foi assim, na Grécia antiga, atomistas como Epicuro e Lucrécio, achavam que a luz solar e o seu calor eram compostos de partículas minúsculas. Essas partículas se moviam em uma velocidade muito grande para serem vistas.

Essa teoria durou muito tempo, até que no final do século XVII, Christiaan Huygens propôs que a luz atuava como uma onda em vez de uma corrente de partículas. Em 1807, Thomas Young retomou a teoria de Huygens, mostrando que quando a luz passa por uma abertura bem estreita, ela consegue se espalhar e interferir na luz que estiver passando por outra abertura.

A teoria que afirmava que a natureza da luz era puramente uma onda eletromagnética, começou a ser questionada no final do século XIX. Albert Einstein, usando a idéia de Max Planck, em 1905, refletiu sobre o efeito fotoelétrico, no qual a luz ultravioleta atinge uma superfície e faz com que elétrons sejam emitidos da superfície. A explicação de Einstein foi a de que a luz era feita de uma corrente de pacotes de energia chamados fótons. A luz pode se comportar tanto como partícula quanto como onda, ou seja, pacotes de energia é visão uma explicação simplista de algo mais complexo.

Com o avanço do conhecimento ciêntíco, podemos medir a velocidade a luz. Toda radiação eletromagnética, de acordo com a moderna física teórica, se propaga no vácuo numa velocidade constante, igual a 299.792.458 metros por segundo. Uma velocidade incrível, e mais uma vezes a luz nos mostra até onde ela alcança, nos mostrando o quanto o universo é grande. Podemos medir distancias maiores através de anos-luz, uma unidade de comprimento utilizada em astronomia e corresponde à distância percorrida pela luz em um ano, no vácuo.

A luz leva pouco mais de 1 segundo para viajar da Lua até a Terra, leva cerca de 8 minutos para viajar do Sol até a Terra e a estrela mais próxima do Sol, Proxima Centauri, está a 4,22 anos-luz de distância. Nossa Galáxia, a Via Láctea, tem cerca de 100.000 anos-luz de diâmetro. O universo observável tem um raio de cerca de 58.000.000.000 anos-luz. Esse raio expande-se em todas as direções na velocidade de um segundo-luz por segundo.

Tudo que percebemos é luz.