La luz: Una puerta hacia el conocimiento del cosmos.

Esta mañana, cuando me desperté y abrí los ojos percibí la luz que entraba a través de las rendijas de la persiana de mi ventana y tuve una indescriptible sensación de alegría. Por un instante pensé en la maravilla que es el poder percibir la luz, y, a través de esta, ser capaces de reconocer el espacio que nos rodea, los objetos, la tierra, el agua las nubes, percibir el rostro de nuestros semejantes y al resto de seres vivos que pueblan nuestro planeta, y sentirme bañado por esa misteriosa energía que el cosmos nos regala para poder mantener vivos los sentidos y poder seguir soñando cada día.

Pero quiero hablarte amigo lector de la luz más bien como la causa y principio de la existencia de los objetos, como el mágico instrumento que la naturaleza nos regala para poder comprenderla y respetarla mejor cada día. La luz es una onda electromagnética, compuesta por partículas energizadas llamadas fotones, y, en nuestros ojos, por milagros de la biología, se transforma en impulsos eléctricos que viajan a nuestro cerebro y allí son interpretados y finalmente identificados como formas, colores y movimientos.

¿Se han parado a pensar en la cantidad de información que transporta la luz? Ciertamente es muchísima, la luz nos da idea de la geometría del mundo, nos permite incluso percibir a su través el propio espacio tridimensional. La luz nos habla de la composición de los cuerpos sobre los que incide, dado que al llegar a ellos parte de su espectro es absorbido y parte reflejado, surgiendo de este fenómeno de reflexión la cualidad del color. Por el color y las formas nuestro cerebro es capaz de deducir mucha información relacionada con el espacio que nos rodea y de ese modo permitirnos interaccionar con él. Por el color de los objetos somos capaces de describir sus cualidades y naturaleza.

Sin embargo cuando las tinieblas abrazan nuestro mundo y llega la noche perdemos toda esta información y de alguna manera nuestro organismo en su totalidad también reacciona a esta situación. No olvidemos que el ritmo circadiano día-noche es un perfecto péndulo que marca el devenir de la vida en nuestro planeta tanto para los animales como para las plantas. Pero en la noche aun nos llega luz.

Hablemos de la luz que nos llega de lejanas estrellas. Cuando usted y yo miramos en la noche una estrella, la luz que llega a nuestros ojos salió de la estrella quizá hace varios cientos de miles, hasta millones de años. La luz a pesar de viajar a la vertiginosa velocidad de 300.000 km/s tarda muchísimo tiempo en recorrer las enormes distancias que nos separan de ella, por eso, esas distancias las medimos en años luz en lugar de km. Así, debemos considerar que un año luz es la distancia que recorre un rayo de luz durante un año.

Entendido que el viaje que recorre la luz desde la estrella en la que se produce es un largo recorrido, debemos convenir en que la imagen que tenemos del universo cuando lo contemplamos desde nuestro diminuto platea es la imagen “fósil”, antigua, de unos acontecimientos que quedaron ya en el remoto pasado. Esa estrella que ahora vemos puede ser que ahora, en este instante este apagada, quizá convertida en un astro oscuro y errante que agoniza.

La luz no es una simple radiación con una longitud de onda. La luz, para hacer más grande la maravilla de su existencia, es un conjunto de radiaciones de longitudes de onda distinta que viajan juntas. Cada color se corresponde con una longitud de onda, y hay tantos colores como los siete que componen el arco iris (rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil (ó morado) y violeta). Esto que les cuento lo descubrió el genial Newton cuando en 1666 hizo pasar un haz de luz a través de una ventana a una habitación oscurecida y sobre un prisma de cristal. Cuando el prisma reflejó el rayo que entraba por la venta sobre una pantalla blanca no se produjo un punto de luz blanca sino un precioso espectro con todos y cada uno de los colores que les he mencionado.

¿Por qué percibimos los objetos con distinto color? Sencillamente porque una parte de la radiación que llega a los objetos, debido a la propia naturaleza del material con el que están construidos es capaz de reflejar o absorber determinados fotones o lo que es lo mismo determinada longitud de onda del haz luminoso es absorbida por el cuerpo y otra es reflejada. Precisamente la radiación espectral reflejada es la que define la naturaleza del color del objeto. ¿Qué les parece esta maravillosa forma de comportase la luz?

Los astrónomos son avezados investigadores de la luz. Para ellos la luz es un instrumento con el cual son capaces de adivinar la composición de la atmósfera de un lejano planeta o de una estrella. Analizando el espectro luminoso de la luz que capta un telescopio se pueden deducir por la ausencia o presencia de las franjas luminosas de sus colores los gases que componen aquellas lejanas atmósferas.

¿Qué pasa si un foco emisor de luz se mueve hacia nosotros o se separa? La respuesta a esta pregunta la dio en 1842 en una monografía titulada "Sobre el color de la luz en estrellas binarias y otros astros", un gran científico que se llamaba Christian Andreas Doppler. Si estudiamos el rayo de luz que nos llega de una estrella lejana podremos comprobar que en el caso del espectro visible de la radiación electromagnética, si el objeto se aleja, su luz se desplaza a longitudes de onda más largas, desplazándose hacia el rojo. Si el objeto se acerca, su luz presenta una longitud de onda más corta, desplazándose hacia el azul. Con esta observación convertida a en la ley denominada “Efecto Doppler” se deduce que el universo que contemplamos no esta quieto. Que analizando la luz que nos llega de las estrellas y galaxias utilizando instrumentos de precisión como los espectrómetros, deducimos que unas vienen hacia nosotros y otras se alejan. En definitiva el universo es un complejo mecanismo sometido a la acción de las fuerzas gravitacionales que son las máximas responsables de su estructura y del reparto de la materia en su infinitud.

Si ustedes son capaces de imaginarse que “viajan a lomos de un rayo de luz” podrán contemplar espectáculos maravillosos, tanto en la inmensidad del cosmos como en el seno de las moléculas y los átomos, en lo pequeño y en lo grande la luz juega un papel muy importante. El conocimiento del cosmos es posible gracias a la luz, sin ella, poco habría avanzado el ser humano en su carrera hacia la explicación del sentido de la vida: de donde venimos, y a donde vamos. La luz, recuérdenlo mis amigos lectores, es el hilo conductor que nos mantiene unidos, el canal de comunicación que nos permite conocer lo que hay mas allá de nuestra realidad espacial, que es bien corta por cierto.

La luz es un poderoso catalizador para numerosas reacciones en los más diversos sistemas físicos, químicos y biológicos. Pensemos, a modo de ejemplo, en la función fotosintética que realizan los vegetales para sintetizar los nutrientes que las hacen vivir, crecer y reproducirse. Sin la presencia de la luz solar no existirían la plantas y por lo tanto tampoco los animales que como sabemos viven de ellas y por el mismo efecto ningún de los seres carnívoros.

En la actualidad nuestros científicos tienen puestas sus esperanzas en la luz para conseguir energía barata y no contaminante a través de la energía solar fotovoltaica mediante la aplicación del efecto fotoeléctrico que descubriera el propio Einstein mediante finas obleas de material semiconductor fotosensible.