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LA RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA

La radiación electromagnética es una combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro. A diferencia de otros tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material para propagarse, la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío.

Naturaleza de la radiación

Las radiaciones electromagnéticas se caracterizan por la existencia en cada punto del espacio en que se transmiten de un campo eléctrico y un campo magnético relacionados entre sí. Las ondas electromagnéticas presentan una variación periódica que se propaga en el vacío a una velocidad de 300.000 km/seg.

La radiación electromagnética es portadora de una cantidad de energía y presenta características específicas según la banda de frecuencias (o longitud de onda) en que se halle inscrita. La radiación electromagnética puede propagarse sin un soporte material, es decir, viajar por el vacío.

Algunos parámetros básicos relacionados con la radiación

Longitud de onda(landa.bmp) = distancia entre dos puntos iguales de la onda (se suele medir en unidades de longitud, normalmente nm o Å).

Número de ondas(landa-1.bmp) = magnitud inversa de longitud de onda (se suele medir en cm-1).

Periodo(tau.bmp) = tiempo que tarda la onda en llegar a dos puntos idénticos del ciclo de la onda (se mide en unidades de tiempo, normalmente s).

Frecuencia(frec.bmp) = número de ciclos en una unidad de tiempo (se expresa en unidades inversas de tiempo, normalmente s-1).

Hertzio(Hz) = Unidad de frecuencia del sistema internacional. Es la frecuencia que corresponde a un fenómeno periódico cuyo período es un segundo.

Velocidad de la onda(V) = Es la relación entre la longitud de onda y el periodo y se suele expresar en cm/s. La velocidad de una onda desplazándose en el vacío es de 300.000 km/s.

La longitud de onda y la frecuencia se relacionan entre si por la relación: frec.bmp = V /landa_simple.bmp.

Energía de la onda = Se calcula como el producto entre la frecuencia y la constante de Plank (h = 6.62 X 10-34 J. s). Es importante indicar que la energía de las ondas electromagnéticas está cuantificada.

No debe confundirse energía de los fotones con su luminosidad ó intensidad de la radiación. El número de fotones es proporcional a la luminosidad, pero la energía del fotón está relacionada con el color (longitud de onda) de éste.

De todo lo expuesto debemos resaltar la idea de que cuanto mayor es la frecuencia de una onda electromagnética mayor es su energía asociada y menor su longitud de onda

El espectro de radiación electromagnética

Las ondas electromagnéticas cubren una amplia gama de frecuencias y longitudes de onda. La clasificación no tiene límites precisos ya que fuentes diferentes pueden producir ondas en intervalos de frecuencia parcialmente superpuestos. La Figura 1 muestras las diferentes regiones del espectro electromagnético, que son las siguientes:

1) Ondas de radiofrecuencia: Estas ondas se utilizan para propagar señales de radio y televisión.

2) Microondas: Estas ondas se utilizan en el radar y otros sistemas de comunicaciones.

3) Infrarrojo: Estas ondas son producidas por cuerpos calientes y tienen muchas aplicaciones en industria, medicina, astronomía.

4) Luz o espectro visible: Es una estrecha banda formadas por las longitudes de onda para la cual la retina humana es sensible. Las diferentes sensaciones que la luz produce en el ojo, que se denominan colores, dependen de la longitud de onda.

5) Ultravioleta: Su energía es del orden de magnitud de la energía involucrada en muchas reacciones químicas, lo que explica muchos de sus efectos químicos.

6) Rayos X: Tiene numerosas aplicaciones médicas.

7) Rayos gamma (y.bmp). Estas ondas electromagnéticas son de origen nuclear y se superponen al límite superior del espectro de rayos X.

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