La Radiació Electromagnètica són ones electromagnètiques que són excitades per diversos objectes emissors d'àtoms, partícules carregades, molècules, antenes. Una gran quantitat d'electrodomèstics i línies elèctriques tenen Radiació Electromagnètica.
Què és la Radiació Electromagnètica?
La Radiació Electromagnètica és coneguda com la forma de traspàs d'energia a través d'un mitjà on els camps elèctrics o magnètics s'irradien en forma d'ones, una ona és un moviment que comunica energia a través d'un medi.
Segons la teoria de les ones, tota Radiació Electromagnètica posseeix propietats essencials i es comporta de forma predictible, la Radiació Electromagnètica es troba fet d'un camp elèctric i un camp magnètic, el camp elèctric es modifica en grandària i està encaminat perpendicular a la direcció de propagació de la radiació.
Pot semblar sorprenent que de forma exterior hi hagi fenòmens físics tan diferents i tinguin una base comuna de Radiació Electromagnètica, com ara una peça de substància radioactiva, un tub de raigs X, un llum de descàrrega de mercuri, una llanterna, una estufa calenta, una estació de transmissió i un alternador connectat a una línia dalimentació.
Els efectes dels diferents tipus de Radiació Electromagnètica en el cos humà també són diferents, els raigs gamma i la longitud d'ona dels raigs x penetren, causant danys en els teixits, la llum visible provoca una sensació visual a l'ull, la radiació infraroja, la caiguda en el cos humà, l'escalfa, i les ones de ràdio i les vibracions electromagnètiques de baixes freqüències del cos humà no es senten en absolut.
Els dispositius de comunicació proporcionen un camp electromagnètic en el moment de rebre i transmetre informació i pel fet que estan ubicats a una distància mínima de nosaltres, per exemple, un telèfon mòbil generalment és a prop del cap, la densitat de flux del camp electromagnètic serà màxima.
Els forns de microones tenen una vida útil, si és nou i està en servei, pràcticament no hi haurà radiació en el moment de loperació des de lexterior del forn, si la superfície està bruta, la porta no sajusta perfectament, llavors la protecció del forn pot no aturar tota la radiació i fins i tot els camps penetraran a les parets de la cuina ia tot l'apartament o les habitacions més properes.
Propietats
L'electrodinàmica és la física de la Radiació Electromagnètica i l'electromagnetisme és un fenomen físic associat amb la teoria de l'electrodinàmica, els camps elèctrics i magnètics obeeixen a la propietat de superposició, per tant, el camp degut a qualsevol partícula particular o al camp elèctric o magnètic que varia amb el temps contribueix als camps presents al mateix espai per altres raons.
A més, atès que són camps vectorials, tots els vectors de camp magnètic i elèctric se sumen d'acord amb l'addició del vector, aleshores, per exemple, a l'òptica de dues o més ones de llum coherents poden interactuar i ser constructives o destructives, les interferències donen la irradiació resultant que es desvia de la suma dels components d'irradiació de les ones de llum individuals.
Com que la llum és una oscil·lació, no afecta el viatge a través de camps elèctrics o magnètics estàtics en un medi lineal com el buit, però, en mitjans no lineals, com alguns cristalls, poden ocórrer interaccions entre la llum i els camps elèctrics i magnètics estàtics, aquestes interaccions inclouen lefecte Faraday i lefecte Kerr.
A la refracció, una onada d'intersecció d'un mitjà a un altre de diferents densitats canvia la seva velocitat i direcció en ingressar a un nou mitjà, la proporció dels índexs de refracció dels mitjans determina el grau de refracció, i es resumeix a la llei de Snel.
La llum de les longituds d'ona compostes es dispersa a l'espectre visible que passa a través del prisma pel fet que la longitud d'ona depèn de l'índex de refracció del prisma del material, és a dir, cada component de l'ona dins una llum composta es doblega una quantitat diferent.
Teoria
James Clerk Maxwell va deduir la forma d'ona de les equacions elèctriques i magnètiques, descobrint així la naturalesa ondeante dels camps elèctrics i magnètics i la seva proporció, atès que la promptitud de les ones electromagnètiques assenyalada per l'equació d'ona va coincidir amb la velocitat mesurada la llum, Maxwell va indicar que la llum mateixa és una ona, les equacions de Maxwell van ser vàlides per Hertz mitjançant exàmens amb ones de ràdio.
Segons les equacions de Maxwell, la variació espacial del camp elèctric sempre està relacionada amb el camp magnètic, que canvia amb el temps, a més, un camp magnètic espacialment variable està associat amb certs canvis al llarg del temps al camp elèctric, en una ona electromagnètica, els canvis al camp elèctric sempre van acompanyats d'una ona al camp magnètic en una direcció i viceversa.
Els camps magnètics es poden considerar camps elèctrics en un altre marc de referència i també els camps elèctrics es poden considerar camps magnètics en un altre marc de referència, però tenen el mateix significat, ja que la física és la mateixa en tots els marcs de referència, per la qual cosa hi ha una estreta connexió entre lespai i els canvis temporals són més que una analogia aquí.
Quants de radiació
És la quantitat mínima de propietats físiques involucrades en la interacció, un fotó és l'únic quant de llum o alguna altra forma de Radiació Electromagnètica, de la mateixa manera, lenergia dun un electró unit dins un àtom es quantifica i només pot existir en certs valors discrets.
Es deriva la distribució de probabilitat estacionària del procés d'un pas corresponent a la teoria d'absorció i emissió de radiació d'Einstein, el principi de Gauss es fa servir per identificar l'entropia i la segona llei dóna la condició d'equilibri dinàmic o la llei de radiació de la Teoria Quàntica de Planck, aquesta condició està en desacord amb el criteri d'equilibri dinàmic d'Einstein.
A finals del segle XVIII, s'havien aconseguit grans avenços en física, la física newtoniana clàssica en aquell moment va ser àmpliament acceptada a la comunitat científica per la seva capacitat per explicar i predir amb precisió molts fenòmens.
Tot i això, a principis del segle XX, els físics van descobrir que les lleis de la mecànica clàssica no són aplicables a escala atòmica, i experiments com l'efecte fotoelèctric contradeien completament les lleis de la física clàssica, com a resultat d'aquestes observacions, els físics van articular un conjunt de teories ara conegudes com a mecànica quàntica.
Característiques de la Radiació Electromagnètica
Els Radiacions Electromagnètiques posseeixen diverses característiques interessants, les quals us esmentem a continuació:
La radiació electromagnètica ocorre quan una partícula atòmica, com un electró, és accelerada per un camp elèctric, fent que s'acceleri, les ones electromagnètiques i les seves característiques s'expliquen breument als punts esmentats a continuació.
Longitud d'ona
L'extensió d'ona és coneguda com la distància entre els cims continus d'una ona, de manera especial en els punts en una ona electromagnètica o ona de so.
- C: és la velocitat de la llum
- a: és la longitud d'ona
- v: és la freqüència
C = av
Freqüència
El nombre de cicles per segon es defineix com a freqüència. Es defineix com a Hertz, si «E» és l'energia, «h» és la constant de Planck que és igual a 6.62607 x 10 -34 i «v» és la freqüència amb què podem derivar la relació que es dóna a continuació.
E = hν
Així, podem veure que la freqüència és directament proporcional a l'energia.
període
El període es caracteritza comunament pel símbol 'T'. És el temps total que triga una ona a recórrer una longitud d'ona.
Velocitat
En relació amb la Radiació Electromagnètica, la velocitat normalment s'expressa com:
La velocitat de l'ona al buit per a l'ona electromagnètica és = 186,282 milles/segon o 2.99 × 10 8 m/s.
Quina relació tenen la Radiació Electromagnètica i la radioactivitat?
Aquest és el rang més ampli de l'espectre electromagnètic ja que no està limitat per les altes energies, la radiació gamma suau es produeix durant les transicions d'energia dins dels nuclis atòmics i més difícil, durant les reaccions nuclears, els raigs gamma destrueixen fàcilment les molècules, incloses les biològiques, però, sortosament, no travessen l'atmosfera.
La radiació gamma és Radiació Electromagnètica amb una longitud d'ona molt curta, menys de 0.1 nm, emesa per nuclis atòmics excitats durant les transformacions radioactives i reaccions nuclears i també derivada de la desacceleració de partícules carregades a la matèria, la seva descomposició, després de l'aniquilació de parells d'antipartícules, després del pas de partícules carregades ràpidament a través dels Canvis Químics de la Matèria, en feixos de llum làser, a l'espai interestel·lar.
Efectes Biològics de la Radiació Electromagnètica
Les ones i els efectes de partícules expliquen completament els espectres d‟emissió i absorció de la Radiació Electromagnètica, la matèria és la composició del medi a través del qual la llum es propaga determina la naturalesa de l‟espectre d‟absorció i radiació, aquestes bandes corresponen als nivells denergia permesos en els àtoms.
Les bandes fosques a l'espectre d'absorció es deuen als àtoms com a mitjà intermedi entre la font i l'observador, els àtoms absorbeixen certes freqüències de llum entre l'emissor i el detector i després les emeten en totes les direccions, apareix una banda fosca amb el detector, a causa de la radiació dispersada pel feix.
Aleshores, per exemple, les bandes fosques en la llum emesa per una estrella distant són causades per àtoms a l'atmosfera de l'estrella, un fenomen similar té lloc per a la radiació, que és visible quan el gas emissor brilla a causa de l'excitació dels àtoms de qualsevol mecanisme, inclosa la calor.
A mesura que els electrons baixen a nivells d'energia més baixos, l'espectre s'irradia, cosa que representa salts entre els nivells d'energia d'electrons, però la línia és visible perquè novament l'emissió només passa a certes energies després de l'excitació.
Un exemple és l'espectre d'emissió de les nebuloses, en moure electrons ràpidament, s'accelera més bruscament quan troben una regió de força, per això són responsables de produir la major part de la freqüència més alta de Radiació Electromagnètica observada a la natura.
Aquests fenòmens poden ajudar a una substància química diferent a determinar la composició dels gasos il·luminats des del darrere i per a gasos lluminosos, l'espectroscòpia determina quins elements químics inclouen una estrella en particular, l'espectroscòpia també es fa servir per determinar la distància d'una estrella usant desplaçament al vermell.
Radiació ionitzant
El propòsit daquesta secció és proporcionar informació sobre els conceptes bàsics de la radiació ionitzant per a tot, lenergia emesa per una font generalment es coneix com radiació, els exemples inclouen calor o llum emanats de la Estructura del Sol, microones d'un forn, raigs X i raigs gamma d'elements radioactius.
És coneguda al seu torn com a radiació amb força energia per tal que quan allà una interacció amb un àtom, pugui separar electrons molt incorporats de l'òrbita d'un àtom, fent que l'àtom s'atribueixi o ionitzi.
Radiació no ionitzant
La radiació no ionitzant es troba a lextrem de lespectre de longitud dona llarga i pot tenir suficient energia per excitar molècules i àtoms, el que fa que vibrin més ràpid, això és molt obvi en un forn de microones on la radiació fa que les molècules daigua vibren més ràpid creant calor.
La radiació no ionitzant varia des de radiació de freqüència extremadament baixa, que es mostra a l'extrem esquerre a través de la radiofreqüència, microones i porcions visibles de l'espectre al rang ultraviolat.
Aplicacions de la Radiació Electromagnètica
- Les Radiacions Electromagnètica aconsegueixen la transmissió denergia a través del buit.
- Atès que les ones electromagnètiques transmeten energia, exerceix un paper important en la nostra vida diària, inclosa la tecnologia de comunicació.
- La Radiació Electromagnètica és la base per al funcionament del radar que s'utilitza per guiar i detectar a distància l'estudi del nostre planeta Terra.
- Els raigs ultraviolats són de naturalesa germicida i destrueixen bacteris, virus i floridures de diverses superfícies, aire o aigua.
- La radiació infraroja es fa servir per a la visió nocturna i resulta útil per a les càmeres de seguretat.
- La radiació infraroja és visible en tot moment, per tant, és utilitzada pels funcionaris per capturar l'enemic.
Com ens afecta la Radiació Electromagnètica?
Des de fa temps se sap que la Radiació Electromagnètica té un caràcter negatiu dinfluència en una persona, a tot arreu estem envoltats delectrodomèstics, cables, un excés daquests efectes comporta canvis en el fons immune humà, la qual cosa condueix a diverses malalties que podrien haver-se evitat en estar en un ambient i ambient saludables.
El sistema cardiovascular i el sistema nerviós també tenen una alta sensibilitat als efectes de la Radiació Electromagnètica, com ho revelen els resultats dels estudis.
Les radiacions poden causar:
- Trastorns nerviosos.
- Alteració del somni.
- Deteriorament significatiu a l'activitat visual.
- Debilitament del sistema immune, diversos trastorns dels processos formadors de vida.
- Trastorns del sistema cardiovascular.
