HABLANDO DE CIENCIA.-La radiación electromagnética es una vieja conocida para nuestra sociedad, ya sea por las advertencias acerca de su supuesta peligrosidad o al oír hablar del funcionamiento de algún dispositivo, entre otros muchos ejemplos posibles. Pero, ¿sabemos realmente qué es? ¿Tan seguros estamos de que entendemos el fenómeno?
Intentemos dar una explicación clara y concisa.
Para ello, haremos un ejercicio previo bastante simple: imaginemos que tiramos una piedra a un estanque con agua, o agitamos una cuerda en el aire agarrando uno de sus extremos, algo que sin duda todos hemos hecho alguna vez. Lo que veríamos en ambos casos sería cómo se produce una oscilación de las partículas que conforman cada medio (en un caso la propagación se produce en dos dimensiones por movimiento en la superficie del agua, y en el otro en una única dimensión al vibrar la cuerda).
Denominaremos este fenómeno como propagación de ondas. Podemos interpretar esta propagación como un desplazamiento de energía a través del espacio.
Existe un importante nexo común entre los ejemplos vistos: solo hemos hablado de ondas propagándose en materia. ¿Casualidad? En absoluto: se debe a que todos los ejemplos citados son de ondas mecánicas, y éstas solo son capaces de propagarse en medios materiales.
¿Quiere decir que la propagación de ondas sólo puede producirse a través de medios materiales? La respuesta es no. De la misma forma que la energía es capaz de propagarse a través de un medio mediante la oscilación de las partículas que lo conforman, es posible el transporte de energía en el vacío por medio de ondas electromagnéticas. De forma similar a como ocurre con las ondas mecánicas y la oscilación de partículas que las generan, las ondas electromagnéticas consisten en campos eléctricos y magnéticos oscilando y propagándose en el espacio a la velocidad de la luz (299,792,458m/s).
De esta forma, la energía se propaga por el vacío en forma de radiación.
Podemos caracterizar a las ondas electromagnéticas según lo rápido que oscilan estos campos, es decir, según lo que denominamos su frecuencia. Cuanto mayor sea la frecuencia de una onda (es decir, cuanto más rápido oscilen), mayor será su energía. Medimos la frecuencia en hercios (Hz), y un hercio equivale a una oscilación por segundo.
Para clasificar las ondas se determinan ciertos intervalos de frecuencias (por simple comodidad), entrando cada onda dentro de uno u otro grupo: así nace el espectro electromagnético.
Se organiza en orden creciente de frecuencia, y por tanto, en orden creciente de energía (de derecha a izquierda).
Vemos que nos encontramos con nombres que nos son muy familiares: la microondas, imprescindibles para telecomunicaciones (telefonía móvil y transmisiones de televisión) además de para el uso doméstico en la cocina; la radiación infrarroja, también llamada radiación térmica; las ultravioleta y rayos X entre las más energéticas...
Y entre todas ellas, nos encontramos con una antigua y fiel compañera: la luz visible. Por ser una radiación electromagnética, además de poder propagarse a través del aire y otros medios, como nos enseña la experiencia, es capaz de atravesar el inmenso vacío entre las estrellas y planetas que nos rodean (como el Sol) y llegar a nosotros.
Pero, que gracias a ella sea posible nuestra visión no la hace más especial: es simplemente una de las muchas formas posibles que toma la energía para propagarse. No es diferente frente a otro rango de frecuencias porque nuestros ojos sean capaces de verla, aunque tendamos a separarla.
Debemos concebir el espectro electromagnético como un continuo. Solemos entender cada una de las partes que hemos dividido artificialmente por comodidad (rango infrarrojo, ultravioleta, radio...) como fracciones aisladas, pero en la naturaleza del fenómeno no hay barreras, ni siquiera sutiles: todas las clases de radiación constituyen el mismo fenómeno. Todas y cada una de ellas son una misma cosa: campos eléctricos y magnéticos oscilando en el espacio a una cierta frecuencia y moviéndose a la velocidad de la luz.
La radiación electromagnética nos rodea. Permite que se dé vida en nuestro planeta mediante la luz solar, y surge de nosotros mismos: al emitir calor, estamos emitiendo radiación infrarroja. Además, es imprescindible para el grado de avance actual en telecomunicaciones, y para el confort en general que la tecnología ha permitido en nuestra sociedad.
*Esta es una entrada de Levi Guerra, desde Hablando de Ciencia. Para conocer más de HdC, visita su web haciendo click aquí.
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