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Propiedades de las ondas electromagnéticas

Para su propagación, las ondas electromagnéticas no requieren de un medio material específico, pues pueden viajar incluso por el espacio extraterrestre. 

Las ondas electromagnéticas, como se mencionó anteriormente, se propagan por el vacío a la velocidad de la luz (300 000 km/seg aproximadamente), hasta que su energía se agota. A medida que la frecuencia se incrementa, la energía de la onda también aumenta.

 

Este tipo de ondas presenta las mismas propiedades físicas inherentes al movimiento ondulatorio.

El espectro electromagnético se puede organizar de acuerdo con la frecuencia correspondiente de las ondas que lo integran, o de acuerdo con sus longitudes. Hacia un extremo del espectro se agrupan las ondas más largas, como las correspondientes a frecuencias de sonidos que puede percibir el oído humano, mientras que en el otro extremo se agrupan las ondas extremadamente más cortas, pero con mayor energía y mayor frecuencia en hertz, como las pertenecientes a las radiaciones gamma y los rayos cósmicos.

En la siguiente ilustración se puede observar la distribución de las ondas dentro del espectro electromagnético.

 

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RAYOS INFRARROJOS (IR), LUZ VISIBLE Y RAYOS ULTRAVILETAS (UV)
Sección del espectro electromagnético correspondiente  a  los  rayos  infrarrojos  (IR),  los  rayos  de  luz. visible por el ojo humano y los rayos ultravioleta (UV). af_000015_10

 

Rayos infrarrojos (IR)

Los rayos infrarrojos abarcan aproximadamente desde los 3,0 x 1011 Hz (300 GHz) hasta los 3,8 x 1014Hz (380 THz). Cualquier  molécula,  cuya  temperatura  sea  superior  a  0º Kelvin  ( cero  absoluto,  equivalente  a – 273º C ), emite rayos infrarrojos. Esa emisión se incrementa a medida que las moléculas que integran un cuerpo cualquiera adquieren mayor temperatura.

En una foto de la Tierra tomada desde un satélite empleando para ello tecnología de rayos infrarrojos, se pueden diferenciar zonas de diferentes colores. Por medio de esos colores los metereólogos pueden conocer la temperatura ambiente existente en esos momentos en cada zona específica de la zona geográfica fotografiada.

af_000015_10bLos rayos infrarrojos de baja potencia se utilizan para accionar diferentes dispositivos de control remoto como, por ejemplo, el mando de los televisores, intercomunicación entre equipos y dispositivos informáticos (ordenadores o PC y sus periféricos), visión nocturna, fotografía nocturna, etc., mientras que los de alta potencia se emplean para generar calor.

El descubrimiento de los rayos infrarrojos data del año 1800 y lo realizó el astrónomo de origen alemán William Herschel.
 

Mando a distancia de un televisor. El emisor de rayos infrarrojos que posee nos permite cambiar los canales y realizar ajustes.

 

 

Espectro de luz visible

La radiación de la luz visible es la que nos permite ver los objetos del mundo material que nos rodea. Se localiza aproximadamente entre 3,8 x 1014 Hz (380 THz), correspondiente a la frecuencia del color violeta y los 7,5 x 1014 Hz (75 THz) pertenecientes a la frecuencia del color rojo. Esta es la única parte del espectro electromagnético visible para el ojo humano.

El Sol es la principal fuente de luz visible natural que poseemos. Otras fuentes de luz visible, pero en este caso artificial son, por ejemplo, la gran variedad de lámparas de diferentes tecnologías que utilizamos para alumbrarnos de noche.sa.

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El Sol es la principal fuente natural de

luz visible que posee el hombre.

De acuerdo con la Teoría de la Relatividad, descubierta por el físico alemán, naturalizado estadounidense, Albert Einstein, las ondas de luz se mueven en el vacío a una velocidad de 299 792 458 metros por segundo (± 1 m/s), aunque generalmente se toma el valor aproximado de 300 000 000 m/s.

Los rayos ultravioleta se encuentran  situados  aproximadamente  en  la  franja  comprendida  entre  los 7,5 x 1014 Hz (75 THz) y los 3,0 x 1016 Hz (30 PHz) de frecuencia del espectro electromagnético. Entre los componentes de los rayos de luz blanca visible del Sol que llegan a la Tierra, se reciben también rayos UV-A (ultravioleta-A) y UV-B (ultravioleta-B).

La mayor parte de los rayos de Sol que recibe la Tierra, así como los que proporcionan las lámparas que emiten esos rayos, son del tipo UV-A, por lo que tomarlos en exceso puede conllevar a la aparición de cáncer en la piel, mientras que por otro lado son esos propios rayos, tomados con moderación, los que favorecen la creación de vitamina “D” en la propia piel.

No obstante la capa de ozono que cubre la Tierra actúa como filtro natural para amortiguar, en gran medida, esas radiaciones, con el fin de que nos lleguen más debilitadas.

RAYOS X, RAYOS GAMMA Y RAYOS CÓSMICOS


 

 

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Frecuencias  y  longitudes  de  onda  correspondientes  a  los  Rayos X,  Rayos  Gamma y  Rayos. Cósmicos del espectro electromagnético.

 

Rayos-X

 

 

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Las radiaciones de Rayos-X abarcan desde los 3,0 x 1016 (30 PHz), hasta los 3,0 x 1019 Hz (30 EHz) de frecuencia dentro del espectro electromagnético. Las radiaciones de esos rayos son invisibles para el ojo humano, pero pueden atravesar diferentes tipos objetos, incluyendo el cuerpo humano. Sin embargo, las planchas de plomo no son atravesadas por los Rayos-X, por lo que se emplea normalmente ese metal para proteger al hombre cuando trabaja con aparatos que emiten este tipo de radiaciones.



Los Rayos-X, descubiertos a finales del siglo 18 por el físico alemán Wilhelm Röntgen, se emplean fundamentalmente para obtener radiografías de apoyo al diagnóstico médico, así como en investigaciones metalúrgicas, científicas y en el análisis de obras de arte.

 

 

 

 

 

 

Radiografía obtenida por Rayos-X.

 

af_000015_12aLas radiaciones gamma se originan generalmente a partir del núcleo excitado de un átomo radioactivo y abarcan desde los 3,0 x 1019Hz (30 EHz) hasta los 3,0 x 1022 Hz (30 ZHz). En ciertas ocasiones, después que un núcleo radioactivo emite partículas alfa (), e incluso también beta (), conserva todavía energía, que libera en forma de ondas electromagnéticas conocidas como rayos gamma ().Los rayos cósmicos proceden del espacio profundo y su frecuencia supera los 3,0 x 1022 Hz (30 ZHz). Esos rayos se componen de ondas cósmicas de la más elevada frecuencia y una alta carga de energía que llegan, incluso, hasta la superficie terrestre. Su efecto resulta mortal si alguien se expone directamente a las mismas en el espacio cósmico sin la debida protección de una escafandra, como las utilizadas por los cosmonautas. Sin embargo, a los habitantes de la Tierra no les llega a afectar de forma directa gracias a la protección natural que proporciona la capa de ozono.

 

Rayos cósmicos

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Foto del espacio profundo. NASA

Los rayos cósmicos proceden del espacio profundo y su frecuencia supera los 3,0 x 1022Hz (30 ZHz). Esos rayos se componen de ondas cósmicas de la más elevada frecuencia y una alta carga de energía que llegan, incluso, hasta la superficie terrestre. Su efecto resulta mortal si alguien se expone directamente a las mismas en el espacio cósmico sin la debida protección de una escafandra, como las utilizadas por los cosmonautas. Sin embargo, a los habitantes de la Tierra no les llega a afectar de forma directa gracias a la protección natural que proporciona la capa de ozono.

 

 

Tomado de: www/asifunciona/com