Definición de Radiación Electromagnética

Definición de Radiación Electromagnética

Introducción al Espectro Electromagnético de la Luz

Definición de radiación electromagnética

La radiación electromagnética es una energía autosostenida que posee componentes eléctricos y de campo magnético. La radiación electromagnética es conocida normalmente como “luz”, EM, EMR u ondas electromagnéticas. Las ondas se propagan mediante el vació a la velocidad de la luz. donde las oscilaciones de los componentes del campo eléctrico y magnético son perpendiculares entre si y en la dirección en la que se mueve la onda. Las olas pueden ser caracterizadas de acuerdo a sus longitudes de onda, frecuencias o energía.

Los cuantos o paquetes de ondas electromagnéticas se denominan fotones. Los fotones posee una masa de reposo cero, pero tienen una masa o impulso relativista, por lo cual, se ven afectados por la gravedad al igual que una materia normal. La radiación electromagnética es emitida cada vez que las partículas cargadas se aceleran.

El espectro electromagnético

El espectro electromagnetico abarca a todos los tipos de radiacion electromagnetica. Desde la longitud de ondas mas largas/enargia mas baja hasta la longitud de onda mas corta/energia mas alta, ahora bien, el orden del espectro es radio, microondas, infrarrojo, visible, ultravioleta, rayos X y rayos gamma.

  1. Las ondas de radio son emitidas por estrellas y generadas por el hombre para poder transmitir datos de audio.
  2. La radiación de microondas son emitidas por estrellas y galaxias. Los humanos la utilizan para calentar alimentos y transmitir todo tipos de datos.
  3. La radiación infrarroja es emitida por cuerpos calientes, incluidos los organismos vivos. También es emitido por el polvo y los gases entre las estrellas.
  4. El espectro visible es la pequeña porción del espectro que es percibida por los ojos humanos. Es emitido por las estrellas, lamparas y algunas reacciones químicas.
  5. La radiación ultravioleta es emitida por las estrellas, incluyendo al Sol. Los efectos sobre la salud de la sobreexposicion incluyen las quemaduras solares, cáncer de piel y cataratas.
  6. Los gases calientes en el universo emiten rayos X. Los cuales son generados y utilizados por el hombre para las imágenes de diagnostico.
  7. El Universo emite radiación gamma. La cual es aprovechada para obtener imágenes, de una forma similar a como se utilizan los rayos X.

Ionización contra radiación no ionizante

La radiación electromagnética puede ser categorizada como radiación ionizante o no ionizante. La radiación ionizante posee energía suficiente como para romper los enlaces químicos y brindar a los electrones la energía suficiente para poder escapar de sus átomos, formando iones. La radiación no ionizantes puede ser absorbida por los átomos y moléculas.

Si bien la radiación puede proporcionar energía de activación para poder iniciar reacciones químicas y así romper enlaces, la energía es muy baja como para poder permitir el escape o la captura de electrones. Radiación que es mas energética que la luz ultravioleta es ionizante. La radiación que es menos energética que la luz ultravioleta (incluyendo la luz visible) no es ionizante. La luz ultravioleta con una longitud de onda corta es ionizante.

Historia de descubrimiento

Las longitudes de onda de luz fuera del espectro visible, fueron descubiertas a principios del siglo XIX. William Herschel describió que la radiación infrarrojo en 1800. Johann Whilhel Ritter descubrió que la radiación ultravioleta en 1801. Los dos científicos detectaron a la luz utilizando un prima para poder dividir la luz solar en sus longitudes de onda componente. Las ecuaciones para poder describir a los campos electromagnéticos fueron desarrollados por James Clerk Maxell en los años 1864-1964. Antes de la teoría unificada del electromagnetismo de James Clerk Maxwell, los científicos creían que el magnetismo y la electricidad era fuerzas diferentes.

Interacciones electromagnéticas

Las ecuaciones de Maxwell describieron cuatro de las interacciones electromagnéticas principales:

  1. La fuerza de atracción o repulsión entre las cargas eléctricas, es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa.
  2. Un campo eléctrico en movimiento produce un campo magnético y un campo magnético que esta en movimiento produce un campo eléctrico.
  3. Una corriente eléctrica es un cable produce un campo magnético, tal que la dirección del campo magnético depende de la dirección de la corriente.
  4. No existen monopolos magneticos. Los polos magneticos vienen en pares que se atraen y repelen entre si, de una manera similar a las cargas eléctricas.
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