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Naturaleza física de la luz y relaciones
luz-organismos vegetales
®Souto, Suárez
Naturaleza de la luz
• Teoría corpuscular de Newton. 1706
“Óptica”.
• Teoría ondulatoria de Huygens. 1698
“Tratado de la luz”
®Souto, Suárez
Reflexión y refracción
• La reflexión es el fenómeno
por el cual al llegar una onda a
la superficie de separación
entre dos medios es devuelta
la primero de ellos junto con
parte de la energía, cambiando
así
su
dirección
de
propagación.
• La refracción es el fenómeno
por el cual al llegar una onda a
la superficie de separación
entre dos medios penetra y se
transmite por el segundo de
ellos junto con parte de la
energía,
cambiando
su
dirección de propagación.
®Souto, Suárez
http://www.personal.us.es/jcordero/LUZ/teorias.htm
®Souto, Suárez
Difracción
• La difracción es la desviación
en la propagación rectilínea de
las ondas
cuando estas
atraviesan una abertura o
pasan
próximas
a
un
obstáculo.
®Souto, Suárez
Ondas electromagnéticas
• Ondas formadas por la
interacción de dos campos:
• Campo eléctrico, Vector E
• Campo magnético Vector V
®Souto, Suárez
Ondas electromagnéticas
• Originadas por cargas eléctricas aceleradas
• Variaciones dependientes del campo eléctrico y magnético.
• Son comparables a ondas armónicas simples
®Souto, Suárez
Ondas armónicas simples
• Las ondas armónicas tienen su origen en perturbaciones periódicas
producidas en un medio elástico por un movimiento armónico.
• El nombre “armónico” alude a que pueden expresarse
matematicamente en función del seno o del coseno.
• Su importancia radica en que el estudio de movimientos periódicos
pero no armónicos puede ser estudiado como resultado de la
superposición de armónicos. Teorema de Fourier.
®Souto, Suárez
Espectro electromagnético
Polarización
• La polarización consiste en que
las oscilaciones del campo
eléctrico sean siempre en el
mismo sentido. El plano de
polarización esta determinado
por
la
dirección
de
propagación de la vibración
del vector eléctrico.
http://www.personal.us.es/jcordero/LUZ/teorias.htm
Luz Solar
• La energía solar se crea en el interior del Sol. Es aquí donde la
temperatura (15,000,000° C; 27,000,000° F) y la presión son tan
intensas que se llevan a cabo las reacciones nucleares.
• Estas reacciones causan núcleos de cuatro protones ó hidrógeno
para fundirse juntos y formar una partícula alfa ó núcleo de helio
• La diferencia en la masa es expulsada como energía y es llevada a la
superficie del Sol, a través de un proceso conocido como convección,
donde se liberan luz y calor.
Luz solar
www.solarviews.com/span/sun.htm
®Souto, Suárez
Requerimientos de campos
• Campos magnéticos
• Campos gravitatorios
Campo Magnético terrestre
favorable
http://www.astromia.com/
Campo Gravitatorio Terrestre
http://www.astromia.com/
Agujeros negros
• Un Agujero Negro es un hipotético cuerpo celeste con
un campo gravitatorio tan fuerte que ni siquiera la
radiación electromagnética puede escapar de su
proximidad. El cuerpo está rodeado por una frontera
esférica, llamada horizonte de sucesos, a través de la
cual la luz puede entrar, pero no puede salir, por lo
que parece ser completamente negro
Interacciones de la luz
Tipo de actividad
Fenómeno
responsable
Organismos
Fotosíntesis
Fotoperiodo
Bacterias
y plantas
Diversos órganos.
Ej. flores de girasol
Orientación en el
espacio
Fototaxis,
polarotropismo,
fototropismo
Algas motiles
Determinación
Orientación endeella
forma
tiempo
Fotomorfogénesis
Fotoperiodo
Diversos
Diversosorganismos
órganos.
Ej. flores de girasol
Determinación de la
forma
Fotomorfogénesis
Diversos organismos
Producción
de
Orientación
en el
tiempobiomasa
Fototropismo
• Es la respuesta de las plantas mediante un crecimiento
desigual, provocado por un cambio asimétrico de la
luz que recibe. Así pues existe una curvatura de la
planta orientada por la luz.
Polarotropismo
• Las plantas pueden mostrar respuestas
direccionales al plano de polarización de la luz;
Este
fenómeno
es
conocido
como
polarotropismo.
• Los filamentos de la germinación de esporas de
helecho
crecen
en
ángulos
correctos
correspondientes al plano de vibración del
vector eléctrico en la luz polarizada. Si el plano
de vibración cambia la dirección del
crecimiento también lo hace. Un ejemplo lo
encontramos en Dryopteris.
Fotomorfogénesis
• La fotomorfogénesis se define como el crecimiento y
desarrollo directamente dependientes de la luz pero
no relacionados con la fotosíntesis.
• Los fenómenos fotomorfogenéticos son respuestas
de alta intensidad (HIR), y muestran dependencia de
la irradiancia.
http://www.euita.upv.es/varios/biologia/Temas/tema_15.htm#La%20Fotomorfogénesis
Vernalización
• Es un hecho comprobado que no todas las plantas
florecen cuando se las somete al fotoperíodo adecuado.
Algunas plantas necesitan pasar, además, por un
periodo frío, denominado vernalización.
Algunos
reguladores
de
crecimiento influyen sobre las
Inducción de la
necesidades de vernalización
floración en
de las distintas especies
plantas de
vegetales.
Así,
el
ácido
zanahoria por
giberélico (GA3) induce tanto
con
la formación de tallos comotratamiento
la
frío o por la
floración en plantas que
adición de
precisan vernalización, como
giberelinas
la remolacha
http://www.euita.upv.es/varios/biologia
Vernalización y fotoperiodo
• Relación entre vernalización y
fotoperíodo en una planta
bienal