La Enseñanza (Madrid. 1865) (1867-09-25 00:00:00), página 3

TEORÍA ELEMENTAL DE LA LUZ.

(Continuación)

La velocidad de la Tierra en su órbita, es comparable, esto es, tiene una razón apreciable, con la velocidad de la luz; así, desde que un rayo de luz es recogido por el objetivo de un anteojos hasta que llega al ocular, la Tierra camina un poco llevándose consigo al instrumento con que se observa. Sea t el tiempo que emplea la luz en recorrer la longitud del anteojos con su velocidad V, y sea 20''1445 el ángulo máximo que forma la dirección del anteojos en el momento de entrar el rayo en el objetivo con la que el mismo anteojos toma al llegar dicho rayo al ocular. Designando por e la velocidad en su órbita de la Tierra, se deduce fácilmente la razón entre las velocidades mencionadas que se expresa como sigue:

\[
\frac{e}{V} = \operatorname{sen} 20''1445
\]

Los astrónomos han medido la distancia del Sol á la Tierra, y la velocidad con que ésta recorre su órbita, con cuyos datos se calculó V, y el número encontrado difiere un centésimo del que obtuvo Roemer; lo cual prueba que la luz directa de las estrellas y la luz reflejada por los satélites caminan con igual velocidad.

9. Descendamos de los fenómenos naturales utilizados por los astrónomos á los experimentos de los físicos sobre la superficie de la Tierra con luz emanada de las fuentes dispuestas por ellos. La primera idea de medir la velocidad de la luz fue comunicada á Arago por el abate Laborde, según algunos autores cuentan; pero lo cierto es que el primero de estos sabios, con motivo de haber publicado Wheatstone su método para medir la velocidad de la electricidad por medio de espejos giratorios, confió á Breguet el encargo de ejecutar los aparatos que él creía á propósito para resolver la cuestión que se proponía, y que era nada menos que demostrar la verdad de una de las dos teorías, la de la emisión y la de las ondas, que nos ocuparán muy en breve, y que se disputaban la preeminencia para explicar los fenómenos ópticos. Foucault modificó los aparatos que ideó Arago, y ha conseguido últimamente lo que entonces no pudo realizarse; pero dejando aparte la relación minuciosa de los experimentos de Foucault, nos detendremos un poco en explicar el procedimiento seguido poco antes por Fizeau por ser verdaderamente esencial.

Imaginemos que la luz de una lámpara fuése refejada casi perpendicularmente por un espejo colocado á gran distancia; que una rueda dentada, cuyos dientes sean tan anchos como el hueco que los separa, sea interpuesta bastante cerca del origen luminoso, y que el espejo esté dispuesto de modo que la luz que pase por uno de los huecos de entre los dientes sea refejada, y pase después por el hueco diametralmente opuesto al primero. Colocado el ojo sobre el último hueco, y estando quieto la rueda, verá el rayo refejado después de haber recorrido un trayecto igual al doble de la distancia que separa el espejo de la rueda dentada. Pero si la rueda gira velozmente, puede suceder que la luz que pase por un hueco directamente, no vaya á pasar después de reflejada por el hueco correspondiente y diametralmente opuesto al primero, sino que sea interceptada por el macizo diente inmediato, permaneciendo, por consecuencia, invisible mientras la rueda gire con la misma velocidad. Si su velocidad fuese doble, la luz á su vuelta pasaría por el hueco siguiente y reaparecería de nuevo ante el ojo; si fuese triple volvería de nuevo á ser interceptada por el macizo siguiente, y así sucesivamente.

Es claro que si conociésemos la velocidad de la rueda dentada correspondiente al primero, segundo ó tercero, ó en general, al m eclipse, podríamos calcular la velocidad de la luz. En efecto, si la rueda da n vueltas en un segundo, y tiene p dientes, cada uno de estos tardará en pasar por un mismo punto del espacio \( \frac{1}{np} \) de segundo, y el primer eclipse corresponderá á \( \frac{1}{2np} \) de segundo, pero en este mismo tiempo recorre la luz el doble de la distancia del espejo á la rueda, y si designamos esta distancia por a, la velocidad de la luz estará expresada por la ecuación siguiente:

\[
V = 2a \times 2np
\]

Si n representa el número de vueltas por segundo correspondiente al m eclipse, la velocidad de la luz estará dada por esta otra fórmula:

\[
V = 2a \times \frac{2np}{2m-1}
\]

El aparato ideado por Fizeau para efectuar el experimento, no deja de ser ingenioso. Se compone de dos telescopios dirigidos uno á otro, y de tal manera, que la imagen del objetivo de uno de ellos se forme en el foco del otro.