Radiaciones infrarroja y ultravioleta

Radiación electromagnética. Espectro de la luz. Óptica. Electromagnetismo

  • Enviado por: Lord Shaved
  • Idioma: castellano
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radiación infrarroja

Radiación electromagnética correspondiente a una banda de frecuencias comprendida entre la regió de las microondas y el extremo rojo del espectro visible. Abarca las frecuencias comprendidas entre 4 × 1014 y 3 × 1011 hercios (o sea, las longitudes de onda comprendidas entre los 7,5 × 10-7 y 10-3 metros).

La generación de la radiación infrarroja es consecuencia de las variaciones de los estados energéticos de los electrones de las capas exteriores de los átomos y a la modificación de la energía de las moléculas. Dado que tanto los átomos como las moléculas se encuentran constantemente (en mayor o menor medida) en vibración, todos los cuerpos emiten radiación infrarroja y sólo un cuerpo que alcanzase el cero absoluto (-273,15 °C) no presentaría este tipo de efecto.

La temperatura del cuerpo determina la intensidad y la frecuencia de la radiación infrarroja que éste emite, siendo éstas tanto mayores cuanto mayor es aquella. Los objetos que alcanzan la incandescencia emiten, además de radiación infrarroja, luz visible.

Una de las características de la radiación infrarroja es que es absorbida con facilidad, dependiendo el grado de absorción de la sustancia considerada y de la frecuencia de la radiación. Asimismo, existen sustancias que son transparentes a la radiación infrarroja, como sucede, por ejemplo, en al caso de la radiación de este tipo emitida por el Sol, la cual atraviesa tanto la atmósfera terrestre como el vidrio, propiedad que da lugar al llamado «efecto invernadero». Dicho efecto se basa en el hecho de que una vez que la radiación infrarroja solar ha atravesado el vidrio (o la atmósfera), es absorbida por el suelo y por la vegetación, que la reemiten con una frecuencia menor, que ya no le permite recorrer el camino de regreso, por lo cual queda atrapada en el invernadero, calentándolo. El efecto es análogo en el caso de la atmósfera y la superficie terrestre.

Asimismo, los rayos infrarrojos pueden detectarse termométricamente, ya que, de hecho, son calor radiante. Dichos rayos impresionan también diversas emulsiones fotográficas especiales que permite el registro de imágenes en la oscuridad, mientras que los detectores del rango de la radiación infrarroja permiten la construcción de visores especiales para visión nocturna. Entre las aplicaciones biomédicas de la radiación infrarroja se encuentran la diatermia o tratamiento térmico y la termografía. Esta última permite obtener una imagen (en colores falsos) que revela los niveles térmicos de un cuerpo y permite la localización de aquellas zonas que presentan unas condiciones térmicas anormales.

radiación ultravioleta

Radiación electromagnética cuya banda de frecuencias se encuentra situada entre el extremo violeta (de mayor frecuencia y menor longitud de onda) del espectro visible y la región que ocupan los rayos X. Incluye las frecuencias comprendidas entre 7,5 ×1014 y 3 × 1017 hercios (o sea, las longitudes de onda situadas entre 4 × 10-7 y 10-9 metros).

La radiación ultravioleta se genera a partir de los cambios energéticos que experimentan los electrones de los orbitales de las sustancias con temperaturas extremadamente altas. Las estrellas son emisores naturales de dicho tipo de radiación, por lo que el principal emisor de las que llegan a la Tierra es el Sol. La gama de radiaciones ultravioleta que emite el Sol es muy amplia si bien la atmósfera terrestre impide el paso de las muy energéticas (que ionizan las capas externas de la atmósfera), mientras que permite el paso de las poco energéticas, que permiten la fotosíntesis de la capa de vegetación terrestre.

La detección de la radiación ultravioleta puede realizarse mediante materiales fotográficos sensibles, pantallas fluorescentes o algunos tipos especiales de células fotoeléctricas. Por otro lado, la radiación ultravioleta «dura» destruye las células vivas, lo que se aprovecha, por ejemplo, para la esterilización industrial de alimentos. Además, la fluorescencia a la que da lugar la radiación ultravioleta tiene diversas aplicaciones tales como la de aumentar el brillo de los tejidos blancos mediante la adición a los detergentes de unas sustancias, llamadas blancóforos, que muestran fluorescencia frente a la radiación ultravioleta. Asimismo, se emplean también en microscopía, permitiendo la obtención de imágenes con una resolución mayor que con los microscopios ópticos convencionales, con una estructura muy parecida a la de éstos, salvo que las lentes empleadas son de cuarzo o de fluorita, por ser más transparentes que las lentes de vidrio al paso de la radiación infrarroja.