Luz visible y espectro no visible

Luz visible y espectro no visible

1. ¿Qué elementos son necesarios para poder observar un objeto?

   • Las ondas electromagnéticas son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisión y telefonía. Las ondas electromagnéticas se propagan mediante una oscilación de campos eléctricos y magnéticos.
     • El segundo concepto establece que si por un conductor circula una corriente variable, ésta genera un campo electromagnético alrededor del conductor y que se desplaza a través del espacio. Este campo tiene dos componentes perpendiculares, uno eléctrico y el otro magnético.

2. Percepción del color

   • La retina del ojo humano tiene cuatro tipos de células sensibles a la luz. El ojo humano es más sensible a la luz verde/amarilla que a rojos y azules . Sin embargo, el ojo humano tiene más capacidad para distinguir matices en los colores azules que en los amarillos.
     • Un aspecto curioso de la percepción humana de la luz es la no linealidad de la respuesta del ojo a las variaciones de luminosidad, o dicho en otras palabras, la sensibilidad humana a sus variaciones no es lineal, sino prácticamente logarítmica. Esto explica que la luminosidad aparente de un objeto que tenga el 50% de la luminosidad real de otro, no se percibe como la mitad de luminoso. De hecho basta una reducción del 18% de la luminosidad entre dos objetos para que la luminosidad aparente de uno parezca la mitad del otro.
       • El rojo, verde y azul son los tres colores primarios con que trabajaría el sistema visual. Conos rojos La absorción de la longitud de onda de 559 nm se hace por conos que tienen el pigmento adecuado y que al activarse iniciarán en esos conos los procesos que llevarán a ver el color rojo. Conos verdes A 531 nm se activan los conos que permiten identificar el color verde. Conos azules La absorción de la longitud de onda corta de 419 nm, por su parte, se realiza por conos que tienen el pigmento que llevan a la visión del color azul.

3. Líneas espectrales y modelo de Bohr

   • En el siglo XVII, Isaac Newton demostró que la luz blanca visible procedente del Sol puede descomponerse en sus diferentes colores mediante un prisma. En cambio, la luz emitida por un gas incandescente no es blanca sino coloreada y el espectro que se obtiene al hacerla pasar a través de un prisma es bastante diferente. Cada elemento posee un espectro característico que puede utilizarse para identificarlo.
     • Uno de los espectros atómicos más sencillos, y que más importancia tuvo desde un punto de vista teórico, es el del hidrógeno. Bohr intentaba realizar un modelo atómico capaz de explicar la estabilidad de la materia y los espectros de emisión y absorción discretos que se observan en los gases. El modelo atómico de Bohr partía conceptualmente del modelo atómico de Rutherford y de las incipientes ideas sobre cuantización que habían surgido unos años antes con las investigaciones de Max Planck y Albert Einstein.
       • Espectros Hay tres tipos de espectros que un objeto puede emitir: continuo, de emisión y de absorción. Los ejemplos presentados más abajo de estos tres tipos corresponden a la luz visible, pero el mismo concepto se aplica en cualquier región del espectro electromagnético.

4. Ondas electromagnéticas

   • La radiación electromagnética existe en un rango extraordinariamente amplio de frecuencias, que se conoce como espectro electromagnético. Son las radiaciones que se extienden desde la longitud de onda de 400 nm y la de 700 nm . Las ondas electromagnéticas se agrupan bajo distintas denominaciones según su frecuencia, aunque no existe un límite muy preciso para cada grupo.
     • Ondas de radio
       • Son las utilizadas en telecomunicaciones e incluyen las ondas de radio y televisión. Su frecuencia oscila desde unos pocos hertz hasta mil millones de hertz. Se originan en la oscilación de la carga eléctrica en las antenas emisoras (dipolos radiantes).
         • Infrarrojo Los tránsitos energéticos implicados en rotaciones y vibraciones de las moléculas caen dentro de este rango de frecuencias. Sus frecuencias van desde 1011 Hz a 4 x 1014 Hz.
           • Luz visible Incluye una franja estrecha de frecuencias, los humanos tenemos unos sensores para detectarla.

5. Ultravioleta

   • Comprende de 8 x 1014 Hz a 1 x 1017 Hz. Tiene el rango de energía que interviene en las reacciones químicas. Los ultravioleta pueden destruir la vida y se emplean para esterilizar. Nuestra piel detecta la radiación ultravioleta y nuestro organismo se pone a fabricar melanina para protegernos de la radiación.
     • Aplicaciones de las ondas EM con base en la longitud de onda
       • Ya antes hablamos del espectro electromagnético y como se clasifican las ondas electromagnéticas de acuerdo con su longitud de onda, ahora según esa clasificación, veamos algunas de las aplicaciones más importantes. • Las ondas de radio se emplean en la transmisión de señales para comunicaciones. Para las emisiones de radio y televisión se utilizan ondas de radio largas, que pueden reflejarse en la ionosfera y permiten detectar antenas situadas en lugares lejanos de la fuente emisora. Las ondas de radios medias, si bien sufren menos reflexión, también se utilizan para llegar a grandes distancias. Las ondas cortas no tienen esta propiedad, con lo cual, para reiterar la señal se utilizan satélites artificiales. • Las microondas se utilizan en radioastronomía, en las señales de los teléfonos celulares, aunque son más conocidas por la llegada de los hornos microondas a muchas casas. ¿Cómo funciona un microondas? Digamos que este tipo de ondas penetran en las moléculas de agua de los alim