Las 7 regiones principales del espectro electromagnético

Publicado el 8 septiembre, 2020 por Rodrigo Ricardo

El espectro electromagnético


Las frecuencias se definen en el espectro electromagnético.
Diagrama de espectro electromagnético

En lecciones anteriores, hemos aprendido sobre las ondas y sus propiedades básicas, incluidas las muy intrigantes ondas electromagnéticas . Las ondas electromagnéticas se originan a partir de la vibración de partículas cargadas y pueden viajar sin un medio. El espectro electromagnético describe la amplia gama de frecuencias, desde las ondas de radio de frecuencia más baja hasta los rayos gamma de frecuencia más alta. Ahora que tenemos una idea de cómo funciona el espectro EM, debemos analizar más de cerca cada región por separado. Comencemos con las ondas de radio y avancemos en el espectro.

Radio, microondas e infrarrojos

Las ondas de frecuencia más baja en nuestro espectro EM son las ondas de radio . Estas son las ondas que utilizan las estaciones de radio y televisión para transmitir datos. Al excitar los electrones en una antena conductora, estas estaciones crean ondas de radio que pueden ser recibidas por otros dispositivos. Los datos se crean modulando los parámetros de las oscilaciones; por ejemplo, cambiando la amplitud y la longitud de onda. Las ondas de radio tienen las longitudes de onda más largas, que van desde aproximadamente un milímetro hasta cientos de metros.

Después de las ondas de radio vienen las microondas . Estas, por supuesto, son las ondas que se utilizan para calentar la comida en un horno microondas. Lo hacen rotando las moléculas dentro de su comida, lo que aumenta su energía térmica. A diferencia de los hornos normales, los hornos de microondas en realidad no transfieren calor a la comida. Calientan la comida directamente excitando las moléculas. Las microondas también se utilizan en la tecnología wi-fi, pero solo a bajas intensidades.

La radiación infrarroja es la siguiente región del espectro electromagnético. Lo llamamos infrarrojo porque está justo “debajo” de la parte roja del espectro visible. Se extiende desde frecuencias de unos 300 gigahercios hasta unos 400 terahercios. Esto es lo mismo que un rango de longitudes de onda de un milímetro a 750 nanómetros. La radiación infrarroja es emitida por cosas que están calientes o calientes, incluidos animales y personas. Podemos ver radiación en el rango infrarrojo solo mediante el uso de tecnología especial.


La radiación infrarroja solo se puede ver con equipos técnicos.
Infrarrojos visto con tecnología

A menudo utilizamos la fotografía infrarroja para capturar imágenes térmicas en la oscuridad. Algunos animales pueden ver en el rango de infrarrojos, lo que les permite localizar con precisión a sus presas. Por ejemplo, una serpiente puede usar la visión infrarroja para localizar un ratón cálido escondido en un campo de hierba. Los mosquitos pueden ver literalmente las partes cálidas de su piel. ¡Esto les ayuda a elegir los mejores lugares para chupar su sangre!

Superposición de luz visible y región

La región de ondas de luz visible es bastante pequeña en comparación con la mayoría de las otras regiones. Esta parte del espectro se define como el rango de frecuencias de luz a las que el ojo humano es más sensible. La luz visible se extiende desde aproximadamente 760 a 380 nanómetros. En el extremo de baja frecuencia, percibimos la luz como roja. El espectro completo de colores visibles se extiende a través de este rango hasta llegar al otro extremo, que vemos como violeta. Hablaremos más sobre los colores a la luz en otra lección, por lo que no nos preocuparemos por los parámetros exactos en este momento.

Este es probablemente un buen momento para señalar que las regiones del espectro EM se superponen un poco. Por ejemplo, algunas de las ondas infrarrojas de baja frecuencia también pueden considerarse microondas, mientras que algunas de las ondas infrarrojas más altas se superponen con el rango de luz visible. Al igual que los colores verde y azul se mezclan entre sí en el espectro de luz visible, los rangos para cada tipo de onda se mezclan entre sí en el espectro electromagnético.


Los gases de la atmósfera terrestre absorben los rayos ultravioleta más dañinos.
Ondas UV absorbidas por la atmósfera

Los científicos generalmente han clasificado las ondas en función de cómo afecta su radiación a la materia. Por ejemplo, las microondas hacen que las moléculas giren, mientras que la radiación infrarroja hace que las moléculas vibren. En la superposición entre microondas e infrarrojos, es posible que vea las propiedades de ambos. Pero no nos preocupemos por los efectos moleculares de las ondas EM en este momento. Primero debemos asegurarnos de conocer el resto del espectro EM.

Rayos ultravioleta, rayos X y rayos gamma

Después del rango de luz visible viene la luz ultravioleta . El ultravioleta también se llama radiación ultravioleta. Probablemente esté más familiarizado con los rayos UV como fuente de quemaduras solares y otros daños en la piel que resultan de la exposición al sol. La mayoría de los dañinos rayos ultravioleta del sol son absorbidos por los gases de la atmósfera terrestre. Pero la radiación ultravioleta que atraviesa puede ingresar a las células de nuestra piel y romper los enlaces químicos en el ADN. El daño al ADN a menudo resulta en mutaciones, que pueden provocar problemas graves como cáncer de piel.

Los rayos X vienen después de la radiación ultravioleta. Los rayos X son realmente interesantes porque pueden atravesar sustancias de una manera que nos permite usarlos para diagnóstico por imagen. Si alguna vez le hicieron una ‘radiografía’ en el consultorio del médico, entonces sabe cómo se ve. Las radiografías que ven los médicos en realidad se llaman radiografías. No podemos ver los rayos X con nuestros ojos, pero podemos usarlos para crear imágenes del interior de las estructuras. Los rayos X atraviesan los tejidos blandos con bastante facilidad, pero no tan bien a través del hueso. Al observar cómo pasan los rayos X a través de los diferentes tejidos de su cuerpo, su médico puede tener una idea de lo que está sucediendo en el interior y, con suerte, hacerle saber si tiene un hueso roto.


Aunque dañinos, los rayos gamma se pueden contener y utilizar para tratamientos médicos.
Radioterapia de rayos gamma

La última región del espectro electromagnético son los rayos gamma . Las ondas que viven en la sección de rayos gamma tienen las frecuencias más altas y las longitudes de onda más pequeñas de todas las ondas EM. De hecho, no existe un límite inferior para la longitud de onda de un rayo gamma. ¡Algunos tienen longitudes de onda más pequeñas que un átomo! Los rayos gamma se emiten naturalmente a partir de cosas que sufren desintegración radiactiva. Debido a que los rayos gamma causan daño a las células y al ADN, los científicos deben tener mucho cuidado al producirlos. Pero usamos rayos gamma para esterilizar alimentos y equipos médicos mediante un proceso llamado “irradiación”. También utilizamos rayos gamma para tomar tomografías por emisión de positrones para diagnóstico por imágenes y para radioterapia en el tratamiento del cáncer.

Resumen de la lección

Los rayos gamma, la luz visible y las ondas de radio son todas formas de ondas electromagnéticas. El espectro electromagnético comienza con las ondas de radio de frecuencia más baja, luego sube en frecuencia y baja en longitud de onda. Después de las ondas de radio vienen las microondas, seguidas de la radiación infrarroja y la luz visible. El rango de luz visible está justo en el medio del espectro EM.

Moviéndonos hacia el extremo opuesto, tenemos ondas ultravioleta y rayos X, y terminamos con los rayos gamma de mayor frecuencia. Si bien los científicos dividen el espectro en los grupos que hemos descrito, tenga en cuenta que los grupos se superponen, de modo que todas las regiones del espectro se mezclan en sus límites.

Los resultados del aprendizaje

Después de ver esta lección, debería poder:

  • Enumere las siete regiones de ondas en el espectro electromagnético en orden de menor a mayor frecuencia.
  • Describe las propiedades de cada tipo de onda.

Articulos relacionados