Dra. Mónica Trejo Durán
Departamento de Estudios Multidisciplinarios
División de Ingenierías
Campus Irapuato-Salamanca.
Universidad de Guanajuato

 

Óptica no Lineal

—Abu, ¿tú qué investigas? —dijo Emi a su abuelita.

—Yo investigo las propiedades ópticas no lineales de los materiales —contestó la abuela.

Emi guardó silencio y la miró fijamente. La abuela comprendió que la información no era suficiente para entender en qué trabajaba. Entonces la abuela dijo:

—Emi, te voy a explicar. Comenzaré por decirte qué es la óptica, ¿va? Mira, la óptica es una rama de la ciencia que estudia la luz y su relación con la materia. ¿Sabes qué es la luz, Emi?

Emi contestó:

—¡Sí! Mira, la luz —dijo señalando el foco del cuarto.

—¿Dónde hay más luz? —preguntó la abuela, y Emi contestó.

—¡En el sol!

—¡Bien, Emi! Ahora, ¿sabes a qué me refiero cuando digo materia? —Emi, de solo 6 años, contestó:

—¿Todo? —señalando a su alrededor las cosas.

—¡Sí! —dijo Abu—. Ahora pon atención. La luz es energía que se mueve en forma de onda. ¿Sabes qué es una onda?

Emi sube y baja las manos y dice:

—¡Como las olas!

—Sí —contestó la abuela—. Pero es más fácil entenderlo si lo vemos como cuando jugamos con una cuerda. Nosotros le damos energía a la cuerda al moverla, y esa energía se mueve a través de una onda. ¡Vamos a jugar!

Emi y su abuela jugaron a mover la cuerda en el juego conocido como la viborita.

La abuela continuó:

—Pero la luz es una onda electromagnética, así se llama, y esta onda tiene tres características principales. Una de ellas es que viaja muy, muy rápido, a la velocidad de la luz.

—¿Cómo en las películas del espacio, Abu? —dijo Emi.

—Sí, así es. Las otras dos características son su frecuencia y su longitud de onda, y están relacionadas por la velocidad de la luz. Si cambia una de ellas, la otra cambia también. ¿Entiendes lo que es frecuencia?

—No.

—Cuando alguien viene a visitarte muchas veces en un día, se dice que viene muy frecuente. Así, si la onda sube y baja 10 veces en poco tiempo, entonces tiene una frecuencia de 10; si lo hace 100 veces en el mismo tiempo, su frecuencia es 100. Así, la luz tiene una frecuencia, y dependiendo de la frecuencia es su color. Cuando se combinan los colores, tenemos la luz blanca, como la del foco o la del sol.

—¡Abuuuu, el sol es amarillo!

—Cierto, Emi. El sol se ve amarillo, pero la luz que nos llega es blanca. ¿Has visto los arcoíris?

—¡Sí!

—Bueno, se forman porque el agua descompone la luz del sol; ahí puedes ver los colores que forman la luz blanca.

—Abu, ya estás hablando de arcoíris y ondas, pero aún no sé qué es óptica.

—Ahh, pues mira, con un ejemplo te lo voy a explicar. Cuando la luz pasa a través de los lentes para sol, se ve menos brillante, ¿no? —la niña asiente con la cabeza—. Pues esos lentes se hicieron gracias a las personas que estudiaron la óptica. Las propiedades de la luz con la materia, cómo cambia la luz cuando está en contacto con algún cuerpo, se estudian en óptica.

Pero este cambio en la intensidad es una característica o propiedad lineal. Ahora, lo que yo investigo es óptica no lineal: cuando la luz entra en contacto con un material especial y cambia su frecuencia, se dice que tiene una característica o propiedad no lineal. Imagina que iluminas un vidrio especial con luz roja, pero al mirar del otro lado ves que sale luz azul; entonces decimos que el vidrio especial tiene propiedades ópticas no lineales.

—Abu, ¡eso suena muy divertido!

 

Fecha de publicación: 9 de mayo de 2025.