«Cuando te veo me ves, cuando me ves te veo y no te parezco feo» ¿qué es? ¡El espejo!, ese objeto de leyenda y rodeado de misterio que sirvió para develar un misterio: el de la velocidad de la luz. ¡También es una pieza clave de los telescopios con los que descubrimos más misterios del Universo!
En el principio de los tiempos, el espejo pescaba a la luz en el agua de arroyos y lagos, luego el hombre lo llevó al metal bruñido y más tarde al vidrio y el cristal. Nos muestra una imagen, pero de forma tal que lo que está a la derecha se ve a la izquierda ¡qué raro! ¿por qué?: por causa de un fenómeno llamado reflexión que en la Antigüedad hizo que este objeto fuera relacionado con la magia, el misterio.
Con el espejo giratorio ideado por el científico inglés Charles Wheatstone (1802-1875), el físico francés León Foucault determinó en 1862 la velocidad de la luz en 298.000 kilómetros por segundo (km/s), una cifra que solamente tiene un 0,6% de diferencia con el valor actualmente aceptado. Foucault usó dos espejos separados 20 metros uno del otro. Un espejo estaba fijo y el otro giraba a 800 vueltas por segundo. Se dirigía un rayo de luz hacia el espejo que giraba y si éste se encontraba en el ángulo adecuado, el rayo se reflejaba en el espejo fijo, rebotaba hacia el otro espejo y después se reflejaba de nuevo en la fuente. En el tiempo que debía transcurrir para que la luz rebotara entre los espejos, el espejo giratorio había descrito un pequeño ángulo, de modo que el rayo que regresaba a la fuente se desviaba ligeramente de su trayectoria original. Con la medida del ángulo en que se había movido el espejo giratorio, el físico francés determinó cuánto tiempo había tardado la luz para hacer su recorrido y con ello calculó su velocidad. ¡Qué ingenioso!, pero hay que aclarar, que fue clave para esto el cálculo matemático y la trigonometría.
En 1887, el estadounidense Albert Abraham Michelson (Premio Nobel de Física, 1907) y su compatriota Edward Morley también usaron espejos para medir la velocidad de la luz y al mismo tiempo demostraron que era equivocada la teoría del éter, esas partículas invisibles que se suponía que era el medio de traslado de los rayos lumínicos. Se creía que el efecto del «viento del éter» sobre las ondas de luz sería como el de la corriente de un río sobre un nadador que se mueve a favor o en contra de ella, por tanto la luz podía tomar diferentes velocidades según la «resistencia» que sufriera por las partículas etéreas.
El experimento de Michelson-Morley, que revolucionó a la Física y dio paso a la Teoría de la Relatividad Especial de Albert Einsten, consistió en construir, en la base de un edificio cercano al nivel del mar, un instrumento con una lente cuya mitad estaba espejada, de modo que dividía la luz en dos rayos procedentes de la misma fuente, pero en direcciones perpendiculares que los hizo recorrer distancias iguales para hacerlos llegar con espejos a un punto común. No hubo diferencias en la velocidad de uno y otro rayo lumínico, con lo cual se demostró la invalidez de la teoría del éter.
Antes de llegar a los laboratorios científicos, los espejos se usaron como utensilios de tocador por las civilizaciones egipcia, griega, etrusca y romana. Durante la alta Edad Media, apenas se hizo uso de este utensilio hasta que en el siglo XIII se inventó la fabricación de los de vidrio y de cristal de roca, sobre láminas metálicas o con pinturas en base a plomo o estaño (los espejos azogados). Sin embargo, se siguió fabricando espejos de metal hasta el siglo XVIII.
El espejo ha sido también considerado un objeto mágico, capaz de dar información sobre sucesos y cosas distantes en el tiempo o el espacio, como en el cuento de Blancanieves, en el que respondía a la maligna madrastra que preguntaba ¿quién es la mujer más bella del reino? Y en la novela «Harry Potter y la piedra filosofal«, de J. K. Rowling, aparece el espejo de Oesed (deseo leído al revés), que no refleja la imagen de quien lo contempla sino sus deseos más profundos. ¡Qué increíble!
Consigna:
¿Qué le preguntarías a un espejo mágico?
Aprende más sobre como viaja la luz en este especial de reflexión y refracción de la luz:
El blog de Aula365 