VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN DE LA LUZ. EXPERIMENTO DE FIZEAU Y FOUCAULT


 
     
 

Otra aportación importante que apoyó la teoría ondulatoria de la luz fueron los estudios experimentales dedicados a medir su velocidad en distintos medios. En 1849 Fizeau (1819-1856) desarrolló un método para obtener dicha velocidad con elevada precisión. El montaje inicial fue perfeccionado un año más tarde por Foucault (1819-1868). Esta fue la primera vez que se obtenía una medida directa de la velocidad de la luz.

 
     
 

 

En el montaje original de Fizeau se enviaba un rayo de luz sobre un espejo fijo parcialmente reflectante que lo desviaba hacia otro espejo secundario fijo situado a una distancia considerable (aproximadamente 8.5km). Pegado al primer espejo colocó una rueda dentada. En el tiempo que tarda la luz en viajar hasta el segundo espejo y volver, la rueda gira algo y la luz al regresar se refleja con un ángulo ligeramente diferente. Para medir ese ángulo, Fizeau amentaba poco a poco la velocidad de giro de la rueda hasta conseguir que la imagen de la fuente que ve el observador desapareciera. Obtenido el ángulo determinaba la velocidad con la que la luz efectúa su recorrido. En el montaje perfeccionado por Foucault se sustituyó el disco y el espejo reflectante por un espejo giratorio y se colocó el segundo espejo a una distancia aproximada de 35 km.

 
     
 

Los experimentos de Fizeau y Foucault obtuvieron valores bastante precisos de la velocidad de la luz y mostraron inequívocamente que dicha velocidad es menor en el agua que en el aire, en consonancia con la predicción de la teoría ondulatoria.

 
     
 
 
 

Fizeau y Foucault hicieron otros estudios notables sobre la luz acordes con el modelo ondulatorio. Fizeau (imagen más a la izquierda) descubrió en 1848, independientemente de Doppler, el efecto Doppler para la luz, al que nos referimos algo más adelante. Por su parte, Foucault (imagen a la derecha) inventó en 1857 un polarizador que lleva su nombre, y en los años siguientes concibió un método para probar los espejos de los telescopios reflectivos y determinar su forma. Ambos investigaron conjuntamente algunos fenómenos de interferencia luminosa.