¿Qué es el espectro electromagnético?

www.tecun.com
Rincón Técnico
¿Qué es el espectro
electromagnético?
Autores:
El contenido de este artículo es un extracto tomado del portal http://www.astrofisicayfisica.com
Elaboración técnica:
Esta publicación ha sido redactada por Verónica Casanova, bloguera de asuntos relacionados con astronomía,
física e investigación espacial, colaboradora de instituciones como el Instituto de Astrofísica de Andalucía –
CSIC y miembro de la Agrupación Astronómica de la Safor (AAS). Esta obra está bajo una Licencia Creative
Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 Unported.
¿QUÉ ES EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO?
www.tecun.com. Tecun 2013 Todos los Derechos Reservados
www.tecun.com
Se denomina espectro electromagnético a la distribución energética del
conjunto de las ondas electromagnéticas. Referido a un objeto se denomina
espectro electromagnético o simplemente espectro a la radiación
electromagnética que emite (espectro de emisión) o absorbe (espectro de
absorción) una sustancia. Dicha radiación sirve para identificar la sustancia de
manera análoga a una huella dactilar. Los espectros se pueden contemplar
mediante espectroscopios que, además de permitir observar el espectro,
permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la
frecuencia y la intensidad de la radiación. La longitud de una onda es el
período espacial de la misma, es decir, la distancia que hay de pulso a pulso.
Frecuencia es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de
tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.
El espectro electromagnético se extiende desde la radiación de menor longitud
de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta,
la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnéticas de
mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el límite
para la longitud de onda más pequeña posible es la longitud de Planck
mientras que el límite máximo sería el tamaño del Universo aunque
formalmente el espectro electromagnético es infinito y continuo.
Para su estudio, el espectro electromagnético se divide en segmentos o
bandas, aunque esta división es inexacta.
¿QUÉ ES EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO?
www.tecun.com. Tecun 2013 Todos los Derechos Reservados
www.tecun.com
Se puede obtener mucha información acerca de las propiedades físicas de un
objeto a través del estudio de su espectro electromagnético, ya sea por la luz
emitida (radiación de cuerpo negro) o absorbida por él. Esto es la
espectroscopia y se usa ampliamente en astrofísica y química. Para ello se
analizan los espectros de emisión y absorción.
- El espectro de emisión atómica de un elemento es un conjunto de frecuencias
de las ondas electromagnéticas emitidas por átomos de ese elemento, en
¿QUÉ ES EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO?
www.tecun.com. Tecun 2013 Todos los Derechos Reservados
www.tecun.com
estado gaseoso, cuando se le comunica energía. El espectro de emisión de
cada elemento es único y puede ser usado para determinar si ese elemento es
parte de un compuesto desconocido.
- El espectro de absorción de un material muestra la fracción de la radiación
electromagnética incidente que un material absorbe dentro de un rango de
frecuencias. Es, en cierto sentido, el opuesto de un espectro de emisión. Cada
elemento químico posee líneas de absorción en algunas longitudes de onda,
hecho que está asociado a las diferencias de energía de sus distintos orbitales
atómicos. De hecho, se emplea el espectro de absorción para identificar los
elementos componentes de algunas muestras, como líquidos y gases; más
allá, se puede emplear para determinar la estructura de compuestos orgánicos.
Un ejemplo de las implicaciones de un espectro de absorción es que aquel
objeto que lo haga con los colores azul, verde y amarillo aparecerá de color
rojo cuando incida sobre él luz blanca.
En la imagen de la izquierda podemos ver un ejemplo de aplicación del estudio
de los espectros. Cuando la luz índice sobre una nube de gas, su posterior
estudio, revela los componentes de los que está formada, ya que sólo pasarán
aquellas longitudes de onda que no hayan sido absorbidas por la nube. Cada
elemento tiene su propia firma espectral. En este enlace podéis consultar tanto
el espectro de emisión como de absorción de los diferentes elementos de la
tabla periódica.
¿QUÉ ES EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO?
www.tecun.com. Tecun 2013 Todos los Derechos Reservados