¿Por qué el tema de la óptica no se enfatiza más en los cursos de introducción a la física?

Mi experiencia es en óptica, y he observado que muchas personas piensan lo siguiente o lo siguiente: en primer lugar, que la óptica es lo suficientemente fácil como para entenderlo: es inteligente; solo tiene que usar la ecuación de imagen y listo. En segundo lugar, si no es tan simple, y por lo general no lo es, un ingeniero óptico ya ha diseñado una solución y usted puede comprarla. Debido a esta mentalidad, pocas personas se molestan en aprender las sutilezas en el campo de la óptica como la teoría de la aberración. También es frecuente que una o ambas cosas sean ciertas, en cuyo caso una comprensión detallada de la ingeniería óptica es una exageración.

En última instancia, esto se debe al hecho de que las ópticas suelen ser un medio para lograr un fin. La mayoría de los investigadores de laboratorio que usan la óptica están tratando de lograr otra cosa, por ejemplo, estudiar células cancerosas o usar trampas ópticas para medir las fuerzas de plegamiento de proteínas. En estos casos, la óptica son solo herramientas. Los investigadores solo necesitan saber lo suficiente para lograr que la óptica haga el trabajo que desean. Si estoy en la escuela de carpintería, ¿me deberían enseñar cómo funciona la metalurgia para poder hacer un martillo? Tal vez, pero es probablemente lo suficientemente bueno como para saber los diferentes tipos y cuándo usarlos.

En el par de 100 niveles de un curso de introducción de un semestre en McGill, donde obtuve mi Física, el segundo del curso fue en EM y Óptica. El tipo básico de tratamiento de 100 niveles. Óptica de rayos geométricos, reflexión, refracción, ley de Snell, lentes delgadas, espejos, ecuaciones de espejos y lentes. Onda óptica para difracción, interferencia. Relación de velocidad de la luz, longitud de onda, frecuencia.

Lo que encontré faltante, y lo que deseo que se discutiera de manera más significativa, fue el uso generalizado de la óptica. Los temas se dejaron caer como una ocurrencia tardía, las ecuaciones y los principios introducidos, los conjuntos de problemas dados y calificados, las preguntas en el examen. Pero ausente fue esa explicación de la relevancia para la ciencia experimental. Que el espectro electromagnético es una herramienta poderosa para estudiar la naturaleza, desde la luz que se usa como una pequeña vara de patio a través de interferometría, hasta los láseres que se usan para sondear las transiciones de nivel de energía en los átomos.

Ese fue uno de los cursos que lamento no haber tomado en mi educación física, un curso independiente en Óptica. Eso y la electrónica.

La óptica es una rama de la física aplicada. Primero, debe aprender los principios básicos antes de poder aplicarlos, por lo que no puede esperar mucha atención a una especialidad limitada en un curso de introducción.

1. Porque la mayoría de los problemas académicos tanto del mundo real como del financiado no son ópticos.
2. La óptica se ve como una forma de resolver problemas, y no tanto como un conjunto de problemas.
3. El mundo óptico es a la vez especializado y exitoso, por lo que tenderá a ser eliminado de los planes de estudio por otras materias.

Lo mejor que se me ocurre es que ha pasado de moda, posiblemente porque el diseño óptico se ha convertido en un nicho especializado. Sin embargo, esta es enteramente mi propia opinión. Mucha gente podría (y probablemente lo hará) estar en desacuerdo conmigo.