Espectro electromagnético

Ondas electromágnéticas, espectro visible, rayos X, luz ultravioleta, infrarrojos

Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas.

Referido a un objeto, el espectro electromagnético o simplemente espectro es la radiación electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de absorción) una sustancia cualquiera, ya sea en la Tierra o en el espacio estelar.
En este sentido, el espectro sirve para identificar cualquier sustancia. Es como una huella dactilar de un cuerpo cualquiera. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios, con los cuales, además , se pueden medir la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiación.

El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud de onda (rayos gamma, rayos X), hasta las de mayor longitud de onda (ondas de radio).

Todas las radiaciones electromagnéticas se transmiten a la velocidad de la luz (300.000 km/segundo) y en forma de ondas.

Por lo cual, mientras más corta sea la longitud de onda, más alta es la frecuencia de la misma. Onda corta, significa alta frecuencia. Onda larga, baja frecuencia.

Desde un punto de vista teórico, el espectro electromagnético es infinito y continuo.

La energía electromagnética en una particular longitud de onda λ (en el vacío) tiene una frecuencia f asociada y una energía de fotón E. Por tanto, el espectro electromagnético puede ser expresado igualmente en cualquiera de esos términos.

Por lo tanto, las ondas electromagnéticas de alta frecuencia tienen una longitud de onda corta y mucha energía mientras que las ondas de baja frecuencia tienen grandes longitudes de onda y poca energía.

Ondas

Como se ve, el espectro electromagnético cubre longitudes de onda muy variadas.

Aunque no están incluidas en el cuadro anterior, existen ondas que tienen frecuencias muy bajas: de 30 Hz y menores. Estas ondas tienen longitudes de onda superior a los 10 km y son relevantes en el estudio de ciertas nebulosas.

Por otro lado se conocen frecuencias altísimas, cercanas a 2,9×1027 Hz, mucho mayores que las de rayos gamma, que han sido detectadas provenientes del espacio exterior a la Vía Láctea.

El espectro electromagnético de la luz visible, cubre el rango de 380 nanómetros a 780 nanómetros (3.800 a 7.800 Angströms)

Mientras más corta es la longitud de onda de luz visible, el color está más cerca del ultravioleta.

A mayor longitud de onda, es decir menor frecuencia, el color se acerca al infrarrojo.

Las ondas de radiofrecuencia, producidas por las emisoras de radio son de mayor longitud que las ondas de luz.

Los rayos X, los rayos gamma y los rayos cósmico tienen longitud de onda super corta, es decir altísima frecuencia.

La unidad usual para expresar las longitudes de onda de luz es el Ångström. Los intervalos van desde los 8.000 Ångströms (rojo) hasta los 4.000 Ångströms (violeta), donde la onda más corta es la del color violeta.

Ondas

Las ondas infrarrojas están entre el rango de 0,7 a 100 micrómetros. La radiación infrarroja se asocia generalmente con el calor. Estas son producidas por cuerpos que generen calor, aunque a veces pueden ser generadas por algunos diodos emisores de luz y algunos láseres.
Las señales infrarrojas son usadas para algunos sistemas especiales de comunicaciones, como en astronomía para detectar estrellas y otros cuerpos y para guías en armas, en los que se usan detectores de calor para descubrir cuerpos móviles en la oscuridad. También se usan en los controles remotos de los televisores, en los que un trasmisor de estas ondas envía una señal codificada al receptor de infrarrojos del televisor. En últimas fechas se ha estado implementando conexiones de área local LAN por medio de dispositivos que trabajan con infrarrojos.

Espectro visible
La luz puede usarse para diferentes tipos de comunicaciones. Las ondas de luz pueden modularse y transmitirse a través de fibras ópticas, lo cual representa una ventaja pues con su alta frecuencia es capaz de llevar más información.
Por otro lado, las ondas de luz pueden transmitirse en el espacio libre, usando un haz visible de láser.

Ultravioleta
La luz ultravioleta cubre el intervalo de 4 a 400 nanómetros. El Sol es una importante fuente emisora de rayos en esta frecuencia, los cuales causan cáncer de piel en exposiciones prolongadas. Este tipo de onda se usa en aplicaciones del campo de la medicina.

Rayos X
La denominación rayos X designa a una radiación electromagnética, invisible, capaz de atravesar cuerpos opacos y de impresionar las películas fotográficas. La longitud de onda está entre 10 a 0,1 nanómetros, correspondiendo a frecuencias en el rango de 30 a 3.000 PHz (de 50 a 5.000 veces la frecuencia de la luz visible).

Rayos gamma
La radiación gamma es un tipo de radiación electromagnética producida generalmente por elementos radioactivos o procesos subatómicos como la aniquilación de un par positrón-electrón. Este tipo de radiación se produce también en fenómenos astrofísicos de gran violencia.
Debido a las altas energías que poseen, los rayos gamma constituyen un tipo de radiación ionizante capaz de penetrar más profundamente en la materia que la radiación alfa o beta. Dada su alta energía pueden causar grave daño al núcleo de las células, por lo que son usados para esterilizar equipos médicos y alimentos.

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El espectro electromagnético en Wikipedia

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