La Física moderna (1888-04-01 00:00:00), página 3

marcha de la pantalla y de la extinción de luz indica que los rayos interceptados no habían llegado aún á converger con los inmediatos, y que la marcha inversa de la pantalla y de la extinción que produce indica que se ha pasado de la convergencia y que los rayos son divergentes.

Situando la pantalla en el vértice de la cáustica, y moviéndola de derecha á izquierda, se interceptan primero los rayos procedentes del borde derecho del espejo, cuyo radio de curvatura es algo mayor que el del centro, y, por consiguiente, tardan más en converger; la superficie se obscurece hacia la derecha y como á proximidad del vértice; los rayos procedentes del centro están en concordancia casi perfecta, se ve en el centro del haz una extensión casi uniformemente iluminada, y que se irá obscureciéndose de una manera igual en todas sus partes, antes de llegar á la extinción completa.

Variando las distancias de la pantalla al centro de curvatura del vértice, se producen sombras en distintos puntos del espejo, permitiendo los resultados obtenidos, observando la posición de las sombras y midiendo las distancias de la pantalla, venir en conocimiento de la relación existente entre esta última distancia y la diferencia entre los radios de curvatura en los bordes y en el centro del espejo, de lo que depende su forma, ó sea lo que Foucault llama medida de parabolicidad.

Juntamente con el método cuyos fundamentos acabamos de indicar, hacía uso también Foucault del microscopio ocular, recibiendo en él el haz de rayos reflejados. Colocando el foco del microscopio en el vértice de la cáustica, se obtiene una imagen clara del punto luminoso y de las pequeñas irregularidades, que se pueden encontrar en su contorno, imagen rodeada de una auréola de aberración, que va desapareciendo hacia los bordes, y que es debida á los rayos marginales que tardan en converger. Alejando el microscopio hasta que su foco se encuentre en el punto de cruce de los rayos de los bordes, antes de su convergencia con los rayos centrales, que empiezan á divergir, todos los rayos pasan entonces por un círculo de pequeño diámetro, situado delante del foco, y sin formar una imagen propiamente dicha, producen la aparición de un círculo sin aberración y con bordes bien determinados. A mayor distancia los rayos cortan el eje, y en el centro de la imagen se observa un punto relativamente obscuro, que aumenta de diámetro al crecer la distancia á que se coloca el microscopio.

Si el foco luminoso fuese un punto matemático, la distancia recorrida por el microscopio desde el vértice de la cáustica hasta que aparece el punto obscuro, sería precisamente igual al doble de la flecha ó abcisa del borde del espejo, y si la superficie es perfectamente parabólica, limitando su extensión por medio de diafragmas de aberturas variables, se debe hallar que aquellas distancias variarán proporcionalmente al cuadrado de las aberturas.

Por último, el método de autocolimación empleado para el examen de los objetivos, y también para el de los espejos parabólicos, se funda en el procedimiento siguiente: colocado un punto luminoso en el foco principal del objetivo que se quiere estudiar, cerca de su eje, se recibe sobre un espejo plateado, tan perfectamente plano como sea posible, el haz de rayos paralelos, los cuales, por lo tanto, reforzarán sensiblemente en la misma dirección que antes trajeron, pero en sentido contrario; serán de nuevo refractados por el objetivo, é irán á converger en un punto muy próximo al punto luminoso, del que producirán una imagen. Si el objetivo es perfecto, los rayos, que resultarán rigurosamente paralelos por su primera acción sin aberración, al volver á pasar por él, en las mismas condiciones, producirán un punto único de convergencia. El empleo de los procedimientos de análisis del haz luminoso por el microscopio y el borde de una pantalla comprueba, del modo antes explicado, tal estado de perfección, si existe; pero si el objetivo produce aberración de esfericidad, por ejemplo, los rayos dos veces refractados engendran una cáustica, cuyo estudio permite reconocer las regiones del objetivo que deben retocarse.

Aun cuando para nuestro objeto hubiera bastado dar á conocer el método de Toepler, derivado de los de Foucault, hemos querido mencionar, siquiera haya sido muy ligeramente, los de éste, porque no deja de ofrecer grande interés ver cómo en nuestros tiempos han venido á obtenerse tan ingeniosas y tan útiles aplicaciones de una idea ya consignada en el siglo xviii por el eminente Huyghens (1), quien seguramente no podría imaginar que dos siglos después habría de sacarse partido de un pensamiento suyo para fotografiar las ondas sonoras y el aire que acompañá á los proyectiles.

El método de Toepler, aplicable á gran número de investigaciones, es el siguiente (fig. 4.a): Si los rayos luminosos emitidos por el punto \( a \), encuentran en su camino la lente \( L \), van á reunirse en el punto \( b \), el ojo \( O \), acomodado para la distancia \( O L \), y situado cerca de \( b \), percibe la imagen bien definida y perfectamente iluminada de la lente \( L \), si todos los rayos del cono pasan por la pupila. Suponiendo ahora, que en el interior de la lente, por ejemplo en \( g i \), existe un defecto, es decir, una parte en la que, á causa de su mayor ó menor densidad, el índice de refracción no sea el mismo que en todo lo demás del vidrio, los rayos luminosos, refractados de distinto modo en ese sitio, no irán á concurrir en \( b \), pasarán cerca de este punto y á corta distancia de él, sin que el fenómeno sea perceptible para el ojo, porque los rayos irregulares irán á formar la imagen en la retina en \( r s \), dentro de la imagen total \( m n \), no pudiéndose apreciar diferencias de intensidad de luz; pero las condiciones varían desde el momento en que por medio de una pantalla opaca \( c h \) interceptemos una parte de dichos rayos luminosos irregulares. En este caso aparecerá en la imagen \( m n \), iluminada uniformemente, una mancha obscura.

(1) Christiani Huguenii Opuscula Posthuma. Tomus primus, qui continet Dioptricam et commentarios De vitris figurandis, pág. 211. De eligendis vitris.

Est et ubi dicto modo vitia non cernas, qua tamen in vitro proptéro polito apparent, ubi per reflexionem exploratur quod ita sit. Vitrum situ erecto, et superficie, de qua suspicio, ad posteriora versá mensae imponitur in cubiculo obscu- ro: tum candele ardentis, quam manu tenamus, lux re- flexionem patiatur á vitro, curando ut prior, reflexio semper in vitri medie fiat; deinde retrogradiumur, donec reflexio pos- terior candele invertebre incipiat, totumque vitrum luce reflegetur, tum enim vitia, optimè deprehenduntur, ut et imperfectiones politure; denique, si vitrum majoris spha- ris sit 40 aut ultra pedum, utimur parvo telescopio 3 aut 4 politicium ad dotegenden vitia in hac reflexione.