Espectro electromagnetismo

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Espectro electromagnétismo

El espectro electromagnético es la distribución de energías de las radiaciones electromagnéticas. Comúnmente se expresa en términos de la longitud de onda y frecuencias de las radiaciones. Las ondas electromagnéticas son vibraciones de los campos eléctricos y magnéticos que transportan energía. Estas ondas se propagan en el vacío a velocidad de la luz. Se compone de diversos subrangos o porciones, cuyos límites no son del todo definidos y tienden a superponerse. Cada franja del espectro se distingue de las otras en el comportamiento de sus ondas durante la emisión, transmisión y absorción, así como en sus aplicaciones prácticas.

Importancia:

Es un elemento clave para las telecomunicaciones y la transmisión de información. También es imprescindible en técnicas exploratorias (tipo radar/sonar) del espacio exterior como una forma de comprender fenómenos astronómicos distantes en el tiempo y el espacio. Tiene diversas aplicaciones médicas y prácticas que son, además, parte de lo que hoy tomamos como calidad de vida. Por eso su manipulación es, sin duda, unos de los grandes descubrimientos de la humanidad.

Usos:

•Las ondas de frecuencia de radio. Se emplean para transmitir información por el aire, tales como emisiones de radio, televisión o Internet Wi-Fi. •Las microondas. Se emplean también para transmitir información, como las señales de telefonía móvil (celular) o las antenas microondas. También lo emplean los satélites como mecanismo de transmisión de información a tierra. Y sirven, al mismo tiempo, para calentar comida en los hornos microondas. •La radiación ultravioleta. Es emitida por el Sol y absorbida por las plantas para la fotosíntesis, así como por nuestra piel cuando nos bronceamos. También alimenta los tubos fluorescentes y permite la existencia de instalaciones como los solárium. •La radiación infrarroja. Es la que transmite el calor desde el Sol a nuestro planeta, desde un fuego a los objetos a su alrededor, o desde una calefacción al interior de nuestras habitaciones. •El espectro de luz visible. Hace visibles las cosas. Además, puede aprovecharse para otros mecanismos visuales como el cine, las linternas, etc. •Los rayos X. Se emplean en la medicina para tomar impresiones visuales del interior de nuestros cuerpos, como de nuestros huesos, mientras que los rayos gamma, mucho más violentos, se emplean como forma de radioterapia o tratamiento para el cáncer, dado que destruyen el ADN de las células que se reproducen desordenadamente.

Regiones:

•Rayos gamma. Con una longitud de onda menor a 10-11 metros (m) y una frecuencia mayor a 1019. •Rayos X. Con una longitud de onda menor a 10-8 m y una frecuencia mayor a 1016. •Radiación ultravioleta extrema. Con una longitud de onda menor a 10-8 m y una frecuencia mayor a 1,5×1015. •Radiación ultravioleta cercana. Con una longitud de onda menor a 380×10-9 m y una frecuencia mayor a 7,89×1014. •Espectro visible de la luz. Con una longitud de onda menor a 780×10-9 m y una frecuencia mayor a 384×1012. •Infrarrojo cercano. Con una longitud de onda menor a 2,5×10-6 m y una frecuencia mayor a 120×1012. •Infrarrojo medio. Con una longitud de onda menor a 50×10-6 m y una frecuencia mayor a 6×1012. Infrarrojo lejano o submilimétrico. Con una longitud de onda menor a 350×10-6 m y una frecuencia mayor a 300×109. •Radiación de microondas. Con una longitud de onda menor a 10-2 m y una frecuencia mayor a 3×108. •Ondas de radio de ultra alta frecuencia. Con una longitud de onda menor a 1 m y una frecuencia mayor a 300×106. •Ondas de radio de muy alta frecuencia. Con una longitud de onda menor a 100 m, una frecuencia mayor a 30×106Hz. •Onda corta de radio. Con una longitud de onda menor a 180 m y una frecuencia mayor a 1,7×106. •Onda media de radio. Con una longitud de onda menor a 650 m y una frecuencia mayor a 650×103Hz . •Onda larga de radio. Con una longitud de onda menor a 104 m y una frecuencia mayor a 30×103. •Onda de radio de muy baja frecuencia. Con una longitud de onda mayor a 104 m, una frecuencia menor a 30×103 Hz

Se compone de subrangos:

Espectro de absorción

Es un espectro de la radiación electromagnética o luminosa que presenta porciones de radiación que fueron absorbidas y que aparecen bajo la forma de rayas o bandas negras.

Como se produce:

Cuando una luz blanca incide sobre una determinada sustancia (líquido o gas), ésta va a atravesarla. Después, pasa a través de una ranura y el haz resultante pasa, a su vez, a través de un prisma que lo va a descomponer. Se observa entonces el espectro de absorción de la sustancia en cuestión. Las rayas o bandas negras observadas se localizan en las gamas de longitudes de onda que fueron absorbidas.

Espectro de emisión

Es el conjunto de longitudes de onda emitidas por un átomo que se encuentra en estado excitado. Al emitir radiación electromagnética, el átomo excitado pasa a un estado energético inferior.

Como se preoduce

Los electrones de un átomo tienden a distribuirse de tal forma que la energía del átomo sea la menor posible. Este estado es el estado basal. Cuando un átomo recibe energía, por ejemplo calor, los electrones absorben la energía y suben a niveles energéticos superiores. El átomo pasa a estar en un estado excitado.