EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
•
El espectro electromagnético se
extiende desde la radiación de menor
longitud de onda, como los rayos
gamma y los rayos X, pasando por
la lu ultravioleta, la luz visible y
los rayos infrarrojos, hasta las ondas
electromagnéticas de mayor longitud
de onda, como son las ondas de radio.
Se cree que el límite para la longitud
de onda más pequeña posible es
la longitud de Planck mientras que el
límite máximo sería el tamaño del
Universo
RADIOFRECUENCIA
El término Radiofrecuencia o RF, se aplica a la
porción del espectro electromagnético en el que
se pueden generar ondas electromagnéticas
aplicando corriente alterna a una antena. La
Radiofrecuencia se localiza en el espectro de la
radiación electromagnética menos energética,
entre 1 GHz y los 30 KHz y su longitud de onda
está entre 1 m. y 10 km. de amplitud.
A partir de 1 GHz las bandas entran dentro del
espectro de las Microondas. Por encima de 300
GHz la absorción
de la radiación
electromagnética por la atmósfera terrestre es
tan alta que la atmósfera se vuelve opaca a ella,
hasta que, en los denominados rangos de
frecuencia infrarrojos y ópticos, vuelve de nuevo
a ser transparente.
La radiofrecuencia se puede dividir en las
siguientes bandas del espectro en función de su
frecuencia: Ultra-alta, Muy Alta, Onda Corta,
Onda Media, Onda Larga y Muy Baja
Frecuencia.
ONDAS MICROONDAS
Se usan en el radar y otros sistemas de
comunicación, así como en el análisis de detalles
muy finos de la estructura atómica y molecular. Se
generan mediante dispositivos electrónicos. Son
ondas de radio de alta frecuencia y por
consiguiente de longitud de onda muy corta, de ahí
su
nombre.
Tienen la propiedad de excitar la molécula de agua,
por consiguiente se utilizan en los hornos de
microondas para calentar alimentos que contengan
este
líquido.
Las microondas están situadas entre los rayos
infrarrojos (cuya frecuencia es mayor) y las ondas
de radio convencionales. Su longitud de onda va
aproximadamente desde 1 mm hasta 30 cm. Las
microondas se generan con tubos de electrones
especiales como el klistrón o el magnetrón, que
incorporan resonadores para controlar la
frecuencia, o con osciladores o dispositivos de
estado sólido especiales.
INFRARROJO
La fuente primaria de la radiación infrarroja es el
calor o radiación térmica. Cualquier objeto que
tenga una temperatura superior al cero absoluto
(-273,15 °C, o 0 grados Kelvin), irradia ondas en
la banda infrarroja. Incluso los objetos que
consideramos muy fríos —por ejemplo, un trozo
de hielo—, emiten en el infrarrojo. Cuando un
objeto no es suficientemente caliente para
irradiar ondas en el espectro visible, emite la
mayoría de su energía como ondas infrarrojas.
Por ejemplo, es posible que un trozo de carbón
encendido no emita luz visible, pero que sí
emita la radiación infrarroja que sentimos como
calor. Mientras más caliente se encuentre un
objeto, tanta más radiación infrarroja emitirá. A
la temperatura normal del cuerpo, la mayoría de
las personas irradian más intensamente en el
infrarrojo, con una longitud de onda de 10
micrones
ULTRAVIOLETA
La "luz" ultravioleta es un tipo de radiación
electromagnética . La luz ultravioleta (UV) tiene
una longitud de onda más corta que la de la luz
visible. Los colores morado y violeta tienen
longitudes de onda más cortas que otros colores
de luz, y la luz ultravioleta tiene longitudes de
ondas aún más cortas que la ultravioleta, de
manera que es una especie de luz "más morada
que el morado" o una luz que va "más allá del
violeta".
La radiación ultravioleta se encuentra entre la luz
visible y los rayos X del espectro
electromagnético . La "luz" ultravioleta (UV) tiene
longitudes de onda entre 380 y 10 nanómetros. La
longitud de onda de la luz ultravioleta tiene
aproximadamente 400 nanómetros (4 000 Å). La
radiación ultravioleta oscila entre valores de 800
terahertz (THz ó 1012 hertz) y 30 000 THz.
RAYOS X
Después del ultravioleta vienen los rayos X. Los
rayos X duros tienen longitudes de onda más
cortas que los rayos X suaves. Se usan
generalmente para ver a través de algunos
objetos, así como para la física de alta energía y
la astronomía. Las estrellas de neutrones y los
discos de acreción alrededor de los agujeros
negros emiten rayos X, lo que nos permite
estudiarlos.
Los rayos X pasan por la mayor parte de
sustancias, y esto los hace útiles en medicina e
industria. También son emitidos por las
estrellas, y especialmente por algunos tipos de
nebulosas. Un aparato de radiografía funciona
disparando un haz de electrones sobre un
"objetivo". Si los electrones se disparan con
suficiente energía, se producen rayos X.
RAYOS GAMMA
Después de los rayos X duros vienen los
rayos gamma. Son los fotones más
energéticos, y no se conoce el límite más
bajo de su longitud de onda. Son útiles a los
astrónomos en el estudio de objetos o
regiones de alta energía, y son útiles para los
físicos gracias a su capacidad penetrante y
su producción de radioisótopos. La longitud
de onda de los rayos gamma puede medirse
con gran exactitud por medio de dispersión
Compton.
No hay ningún límite exactamente definido
entre las bandas del espectro
electromagnético. Algunos tipos de radiación
tienen una mezcla de las propiedades de
radiaciones que se encuentran en las dos
regiones del espectro. Por ejemplo, la luz roja
se parece a la radiación infrarroja en que
puede resonar algunos enlaces químicos.
ESPECTROSCOPIA
La espectroscopía es el estudio de la
interacción entre la radiación
electromagnética y la materia, con absorción
o emisión de energía radiante. Tiene
aplicaciones en química, física y astronomía,
entre otras disciplinas científicas.
Espectro de luz de una llama de alcohol.
Luz visible como parte del espectro
electromagnético.
El análisis espectral se basa en detectar
la absorción o emisión de radiación
electromagnética a ciertas longitudes de
onda y se relacionan con los niveles de
energía implicados en una transición cuántica
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