La radiación electromagnética es un tipo de onda que no necesita de una medio material para propagarse. Como toda onda, la acción de una onda electromagnética origina variaciones en el medio por el que se propaga, estas alteraciones del medio son de carácter eléctrico y magnético y suponen una variación periódica de las características electromagnéticas del medio.
Como el resto de las ondas, las ondas electromagnéticas vienen caracterizadas por dos parámetros: la longitud de onda y la frecuencia. Para hacernos idea de una onda nos podríamos imaginar las olas en el mar, si las olas alcanzan a menudo la costa se diría que su frecuencia es alta; por supuesto cuanto mayor es la frecuencia tanto mayor será también la energía trasmitida por la onda.
Ambos dos parámetros están relacionados en la velocidad de la onda electromagnética, según la ecuación:
Como se ve la longitud de onda y la frecuencia son inversamente proporcionales. La letra c representa la velocidad de la radiación, cuyo valor en el vacío es:
La animación adjunta se encuentra en el laboratorio virtual EDUCA+ y sirve para hacernos una idea de cómo son las ondas electromagnéticas y como varían la longitud de onda y la frecuencia.
ORIGEN DE LA IMAGEN: EDUCAPLUS+
Las ondas electromagnéticas se originan cuando una carga eléctrica es acelerada.
El espectro electromagnético divide a la radiación electromagnética en zonas, cada una con un nombre determinado.
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Como observarás en la imagen, la luz visible es una parte de la radiación electromagnética y comprende la zona del espectro que está entre los 380 nm (nanometros) y los 780 nm.
El espectro de la luz visible muestra que consiste en la superposición de todos los colores, de forma que cada color estaría caracterizado por una frecuencia (o longitud de onda) determinada. Haciendo pasar la luz por un prisma óptico se puede observar el espectro de la luz. A pasar la luz por un prisma óptico se separa en los diferentes colores, a este efecto se le llama dispersión y es la base del arco iris.
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Según la teoría del cuerpo negro, todo cuerpo emite energía en forma de ondas electromagnéticas, siendo esta radiación, que se emite incluso en el vacío, tanto más intensa cuando más elevada es la temperatura del emisor.
Todos los cuerpos tienen un espectro de emisión característico, que depende de su composición. Es decir, de los elementos y sustancias que lo forman. Los espectros de emisión atómicos son siempre característicos de cada elemento y sirven para diferenciar un elemento de otro. El la imagen se observa el espectro de emisión del hidrógeno, que es el más simple de todos y es el que mejor se puede explicar con el modelo atómico de Bohr (ver explicación: QUIMITUBE).
Otros elementos tienen espectros completamente diferentes, y estos espectros servirían para identificarlos.
Según la mecánica cuántica la luz tiene la energía que transporta agrupada en unos paquetes de energía llamados cuantos (estos cuantos se denominan fotones para la interacción electromagnética y pertenecen al grupo de los bosones). Según la "ecuación de Planck" la energía de la radiación electromagnética es función de la frecuencia de esta:
Para entender esta ecuación se podría poner el ejemplo de la luz visible. Cada color estaría asociado a una frecuencia y, por tanto, cada color portaría una cantidad de energía diferente, estando las radiaciones más energéticas en la zona del azul y las menos energéticas en la zona del rojo.
El modelo atómico de Bohr serviría para explicar estos espectros, aunque en realidad solo explica bien el del hidrógeno. Según este modelo los electrones ocupan en el átomo unos niveles de energía determinados, siendo más energéticos aquellos niveles que se encuentran más lejos del núcleo del átomo, de forma que un átomo solo gana o pierde energía cuando los electrones pasan de un nivel a otro. Esta energía está en forma de radiación electromagnética y se asocia con una frecuencia determinada. De acuerdo con la "ecuación de Planck".
Todos los cuerpos tienen un espectro de emisión característico, que depende de su composición. Es decir, de los elementos y sustancias que lo forman. Los espectros de emisión atómicos son siempre característicos de cada elemento y sirven para diferenciar un elemento de otro. El la imagen se observa el espectro de emisión del hidrógeno, que es el más simple de todos y es el que mejor se puede explicar con el modelo atómico de Bohr (ver explicación: QUIMITUBE).
ORIGEN DE LA IMAGEN: FISIODERMA
Otros elementos tienen espectros completamente diferentes, y estos espectros servirían para identificarlos.
Para entender esta ecuación se podría poner el ejemplo de la luz visible. Cada color estaría asociado a una frecuencia y, por tanto, cada color portaría una cantidad de energía diferente, estando las radiaciones más energéticas en la zona del azul y las menos energéticas en la zona del rojo.
El modelo atómico de Bohr serviría para explicar estos espectros, aunque en realidad solo explica bien el del hidrógeno. Según este modelo los electrones ocupan en el átomo unos niveles de energía determinados, siendo más energéticos aquellos niveles que se encuentran más lejos del núcleo del átomo, de forma que un átomo solo gana o pierde energía cuando los electrones pasan de un nivel a otro. Esta energía está en forma de radiación electromagnética y se asocia con una frecuencia determinada. De acuerdo con la "ecuación de Planck".
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