Léon Foulcault (194 anos)

 

Jean Bernard Léon Foucault (1819 – 1868) comprovou, 

experimentalmente, que a velocidade da luz na água

 é menor que a sua velocidade no ar. Exatamente 

como previsto pela teoria ondulatória.

   A ótica floresceu em Alexandria, desde a época de Euclides até Ptolomeu. Euclides escreveu uma obra onde descrevia as leis da propagação retilínea, formação de sombras e reflexão em espelhos. Arquimedes utilizou essas ideias aplicando-as no estudo de espelhos curvos, particularmente nos espelhos parabólicos, mostrando a capacidade desses espelhos para concentrar raios solares.

   Ptolomeu estudou o fenômeno da refração, mas não obteve uma lei correta. Ele observou que à medida que se aumenta o ângulo de incidência de um feixe luminoso o ângulo do feixe refratado também aumenta e supôs uma proporcionalidade entre eles.  Ele mostrou também que a constante, que denominou “índice de refração”, variava conforme o material no qual a luz penetrava.

   Nessa época, já havia uma preocupação com a natureza da luz. Supunha-se que a luz fosse algo que saísse dos olhos do observador e, após atingir o objeto, retornasse aos olhos. A visão da cor dependia de uma suposta concordância entre a luz e o olhar e, como ao abrir o olho já se enxergava estrelas que estavam distantes, defendia-se a hipótese de que a luz tivesse velocidade infinita. Alguns filósofos, como Demócrito de Abdera (460 a.C. - 370 a.C.), falavam em um fluxo de átomos que emanava da superfície dos objetos; outros pensadores, como Epicuro e Lucrecio, mencionavam a existência de películas (os “simulacros”) que reproduziam as superfícies dos objetos, e que se destacavam e expandiam.

   A ideia de átomos emanando dos objetos deu origem à teoria corpuscular e a ideia das películas se assemelha às concepções sobre a propagação ondulatória da luz. No início do século XVII, os estudos da astronomia e a invenção do microscópio e da luneta provocaram o desenvolvimento da ótica com experimentação e teorização na busca por um modelo que explicasse os fenômenos envolvendo a luz.

   Muitos citam Newton como o autor da hipótese corpuscular da luz. Na realidade, em seu livro “Optiks”, ele faz uma pergunta: Questão 29 – “Não seriam os raios de luz corpos muito pequenos emitidos pelas substâncias brilhantes”? Nos “Principia matemática”, Newton deduziu as leis da reflexão de partículas que passassem de um meio para outro. Ele não afirmou categoricamente que a luz seria constituída por partículas, mas mostrou os problemas da teoria ondulatória e as vantagens da teoria corpuscular. Por este motivo, considera-se que a teoria corpuscular da luz é de Newton, mas esta afirmação é uma simplificação da realidade histórica, pois a teoria corpuscular foi desenvolvida por René Descartes. Ele demonstrou que a luz, sendo corpuscular, teria uma velocidade maior nos meios mais refringentes. Mas na teoria ondulatória, a luz deve diminuir a velocidade ao penetrar nos meios mais refringentes.

   A hipótese corpuscular foi definitivamente descartada em 1860, quando Léon Foulcault realizou uma experiência precisa e mostrou que a velocidade da luz na água era igual a 3/4 da sua velocidade no ar. Exatamente como previa a teoria ondulatória.