Introducción
La
radiación es la emisión y transmisión de energía a través del espacio en forma de
ondas. En 1873 James Maxwell demostró teóricamente que la luz visible consta de ondas
electromagnéticas. De acuerdo con la teoría de Maxwell, una onda electromagnética tiene
por componentes un campo eléctrico y un campo magnético. Estos dos componentes tiene la
misma longitud de onda y frecuencia, en en consecuencia la misma velocidad, pero viajan en
planos mutuamente perpendiculares.
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La relevancia de la teoría
de Maxwell estriba en que proporciona una descripción matemática del comportamiento
general de la luz. Su modelo describe con exactitud como se puede propagar la energía en
forma de radiación a través del espacio en forma vibración de campos eléctrico y
magnético. Se sabe que la luz se comporta como radiación electromagnética, que es la
emisión de energía en forma de ondas electromagnéticas.
Una característica común de las ondas electromagnéticas es la
velocidad a la cual viajan: 300, 000, 000 metros por segundo, o 186, 000 millas por
segundo, que es la velocidad de la luz en el vacío. A pesar de que la velocidad difiere
de un medio a otro, las variaciones son los suficientemente pequeñas, para que se puedan
usar 300, 000, 000 m/s como la velocidad de la luz para los cálculos.
La figura muestra varios tipos de radiación electromagnética, que difieren entre si en velocidad y frecuencia. Las longitudes de onda visibles más cortas son producidas por el movimiento de electrones dentro de los átomos. Las ondas de mínima longitud que también tienen la máxima frecuencia, son aquellas asociadas con los rayos gama (g), las cuales resultan de cambios en el interior del núcleo del átomo. Mientras mayor sea la frecuencia, mayor energía tendrá la radiación. Así, la radiación ultra violeta, los rayos X y los rayos gama son radiaciones de alta energía.
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La radiación electromagnética puede ser descrita en términos de flujo de partículas de masas muy pequeñas, cada una viajando en forma de onda a la velocidad de la luz, cada partícula contiene una cierta cantidad de energía esta cantidad es llamada fotón, y toda la radiación electromagnética se basa en estos fotones. La única diferencia entre los diferentes tipos de radiación electromagnética es la cantidad de energía encontrada en sus fotones. Las onda de radio tiene fotones de energía baja, las microondas tienen un poco más de energía, los infrarrojos tienen aun más incluso visibles, los ultravioleta un poco más, aun más los rayos X y los de más energía los rayos gamma.
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