LA DENOMINACIN RAYOS X designa a una radiacin electromagntica, invisible para el ojo humano, capaz de atravesar cuerpos opacos y de imprimir las pelculas fotogrficas. Los actuales sistemas digitales permiten la obtencin y visualizacin de la imagen radiogrfica directamente en una computadora (ordenador) sin necesidad de imprimirla. La longitud de onda est entre 10 a 0,01 nanmetros, correspondiendo a frecuencias en el rango de 30 a 30000 PHz (de 50 a 5000 veces la frecuencia de la luz visible).Definicin: Los rayos X son una radiacin electromagntica de la misma naturaleza que las ondas de radio, las ondas de microondas, los rayos infrarrojos, la luz visible, los rayos ultravioleta y los rayos gamma. La diferencia fundamental con los rayos gamma es su origen: los rayos gamma son radiaciones de origen nuclear que se producen por la desexcitacin de un nuclen de un nivel excitado a otro de menor energa y en la desintegracin de istopos radiactivos, mientras que los rayos X surgen de fenmenos extranucleares, a nivel de la rbita electrnica, fundamentalmente producidos por desaceleracin de electrones. La energa de los rayos X en general se encuentra entre la radiacin ultravioleta y los rayos gamma producidos naturalmente. Los rayos X son una radiacin ionizante porque al interactuar con la materia produce la ionizacin de los tomos de la misma, es decir, origina partculas con carga (iones).Descubrimiento: La historia de los rayos X comienza con los experimentos del cientfico britnico William Crookes, que investig en el siglo XIX los efectos de ciertos gases al aplicarles descargas de energa. Estos experimentos se desarrollaban en un tubo vaco, y electrodos para generar corrientes de alto voltaje. l lo llam tubo de Crookes. Este tubo, al estar cerca de placas fotogrficas, generaba en las mismas algunas imgenes borrosas. Pese al descubrimiento, Nikola Tesla, en 1887, comenz a estudiar este efecto creado por medio de los tubos de Crookes. Una de las consecuencias de su investigacin fue advertir a la comunidad cientfica el peligro para los organismos biolgicos que supone la exposicin a estas radiaciones.El fsico alemn Wilhelm Conrad Rntgen descubri los rayos X en 1895, mientras experimentaba con los tubos de Hittorff-Crookes y la bobina de Ruhmkorff para investigar la fluorescencia violeta que producan los rayos catdicos. Tras cubrir el tubo con un cartn negro para eliminar la luz visible, observ un dbil resplandor amarillo-verdoso proveniente de una pantalla con una capa de platino-cianuro de bario, que desapareca al apagar el tubo. Determin que los rayos creaban una radiacin muy penetrante, pero invisible, que atravesaba grandes espesores de papel e incluso metales poco densos. Us placas fotogrficas para demostrar que los objetos eran ms o menos transparentes a los rayos X dependiendo de su espesor y realiz la primera radiografa humana, usando la mano de su mujer. Los llam "rayos incgnita", o "rayos X" porque no saba qu eran, solo que eran generados por los rayos catdicos al chocar contra ciertos materiales. Pese a los descubrimientos posteriores sobre la naturaleza del fenmeno, se decidi que conservaran ese nombre.1 En Europa Central y Europa del Este, los rayos se llaman rayos Rntgen (en alemn: Rntgenstrahlen).La noticia del descubrimiento de los rayos X se divulg con mucha rapidez en el mundo. Rntgen fue objeto de mltiples reconocimientos: el emperador Guillermo II de Alemania le concedi la Orden de la Corona y fue premiado con la medalla Rumford de la Real Sociedad de Londres en 1896, con la medalla Barnard de la Universidad de Columbia y con el premio Nobel de Fsica en 1901.Produccin de rayos X: Los rayos X se pueden observar cuando un haz de electrones muy energticos (del orden de 1 keV) se desaceleran al chocar con un blanco metlico. Segn la mecnica clsica, una carga acelerada emite radiacin electromagntica, de este modo, el choque produce un espectro continuo de rayos X a partir de cierta longitud de onda mnima dependiente de la energa de los electrones. Este tipo de radiacin se denomina Bremsstrahlung, o radiacin de frenado. Adems, los tomos del material metlico emiten tambin rayos X monocromticos, lo que se conoce como lnea de emisin caracterstica del material. Otra fuente de rayos X es la radiacin sincrotrn emitida en aceleradores de partculas.Para la produccin de rayos X en laboratorios, hospitales, etc. se usan los tubos de rayos X, que pueden ser de dos clases: tubos con filamento o tubos con gas.El tubo con filamento es un tubo de vidrio al vaco en el cual se encuentran dos electrodos en sus extremos. El ctodo es un filamento de tungsteno y el nodo es un bloque de metal con una lnea caracterstica de emisin de la energa deseada. Los electrones generados en el ctodo son enfocados hacia un punto en el blanco (que por lo general posee una inclinacin de 45) y los rayos X son generados como producto de la colisin. El total de la radiacin que se consigue equivale al 1% de la energa emitida; el resto son electrones y energa trmica, por lo cual el nodo debe estar refrigerado para evitar el sobrecalentamiento de la estructura. A veces, el nodo se monta sobre un motor rotatorio; al girar continuamente el calentamiento se reparte por toda la superficie del nodo y se puede operar a mayor potencia. En este caso el dispositivo se conoce como nodo rotatorio.2 Finalmente, el tubo de rayos X posee una ventana transparente a los rayos X, elaborada en berilio, aluminio o mica.

Esquema de un tubo de rayos XEl tubo con gas se encuentra a una presin de aproximadamente 0.01 mmHg y es controlada mediante una vlvula; posee un ctodo de aluminio cncavo, el cual permite enfocar los electrones y un nodo. Las partculas ionizadas de nitrgeno y oxgeno, presentes en el tubo, son atradas hacia el ctodo y nodo. Los iones positivos son atrados hacia el ctodo e inyectan electrones a este. Posteriormente los electrones son acelerados hacia el nodo (que contiene al blanco) a altas energas para luego producir rayos X. El mecanismo de refrigeracin y la ventana son los mismos que se encuentran en el tubo con filamento.

Los rayos canales, tambin conocidos con el nombre de rayos andicos o positivos, son haces de rayos positivos constituidos por cationes atmicos o moleculares que se desplazan hacia el tomo ms cercano y se introducen en el ncleo para as formar el rayo andico electrodo negativo en un tubo de Crookes.Estos rayos fueron observados por primera vez por el fsico alemn Eugen Goldstein, en el ao 1886.1 Adems, el trabajo realizado por cientficos como Wilhelm Wien y Joseph John Thomson sobre los rayos andicos acabara desembocando en la aparicin de la espectrometra de masas.Estos rayos andicos se forman cuando los electrones van desde el ctodo (-) al nodo (+), y chocan contra los tomos del gas encerrado en el tubo. Como las partculas del mismo signo se repelen, estos electrones que van hacia el nodo arrancan los electrones de la corteza de los tomos del gas, el tomo se queda positivo, al formarse un ion positivo, stos se precipitan hacia el ctodo que los atrae con su carga negativa.

nodo de tubo de rayos andicos mostrando los rayos que pasan a travs del ctodo perforado y causando el brillo de color rosa por encima de ella.Propiedades y efectos de los rayosSus propiedades ms destacadas son: su carga es positiva e igual o mltiplo entero de la del electrn; la masa y la carga de las partculas que constituyen los rayos canales vara segn la naturaleza del gas encerrado en el tubo y, generalmente, aquella es igual a la masa atmica de dicho elemento gaseoso; son desviados por campos elctricos y magnticos, desplazndose hacia la parte negativa del campo.

TEORA DE MAX PLANT: Planck estudi en las universidades de Munich y Berln. Fue nombrado profesor de fsica en la Universidad de Kiel en 1885, y desde 1889 hasta 1928 ocup el mismo cargo en la Universidad de Berln. En 1900 Planck formul que la energa se radia en unidades pequeas separadas que llamamos cuantos.Avanzando en el desarrollo de esta teora, descubri una constante de naturaleza universal que se conoce como la constante de Planck. La ley de Planck establece que la energa de cada cuanto es igual a la frecuencia de la radiacin multiplicada por la constante universal. Sus descubrimientos, sin embargo, no invalidaron la teora de que la radiacin se propagaba por ondas. Los fsicos en la actualidad creen que la radiacin electromagntica combina las propiedades de las ondas y de las partculas.Los descubrimientos de Planck, que fueron verificados posteriormente por otros cientficos, fueron el nacimiento de un campo totalmente nuevo de la fsica, conocido como mecnica cuntica y proporcionaron los cimientos para la investigacin en campos como el de la energa atmica. Reconoci en 1905 la importancia de las ideas sobre la cuantificacin de la radiacin electromagntica expuestas por Albert Einstein, con quien colabor a lo largo de su carrera.El propio Planck nunca avanz una interpretacin significativa de sus quantums. En 1905 Einstein, basndose en el trabajo de Planck, public su teora sobre el fenmeno conocido como efecto fotoelctrico. Dados los clculos de Planck, Einstein demostr que las partculas cargadas absorban y emitan energas en cuantos finitos que eran proporcionales a la frecuencia de la luz o radiacin. En 1930, los principios cunticos formaran los fundamentos de la nueva fsica.Aunque en un principio fue ignorado por la comunidad cientfica, profundiz en el estudio de la teora del calor y descubri, uno tras otro, los mismos principios que ya haba enunciado Josiah Willard Gibbs (sin conocerlos previamente, pues no haban sido divulgados). Las ideas de Clausius sobre la entropa ocuparon un espacio central en sus pensamientos.En 1900, descubri una constante fundamental, la denominada constante de Planck, usada para calcular la energa de un fotn. Esto significa que la radiacin no puede ser emitida ni absorbida de forma continua, sino solo en determinados momentos y pequeas cantidades denominadas cuantos o fotones. La energa de un cuanto o fotn depende de la frecuencia de la radiacin:

donde h es la constante de Planck y su valor es 6,626 por 10 elevado a -34 julios por segundo o tambin 4,13 por 10 elevado a -15 electronvoltios por segundo.Un ao despus descubri la ley de la radiacin electromagntica emitida por un cuerpo a una temperatura dada, denominada Ley de Planck, que explica el espectro de emisin de un cuerpo negro. Esta ley se convirti en una de las bases de la mecnica cuntica, que emergi unos aos ms tarde con la colaboracin de Albert Einstein y Niels Bohr, entre otros.Relacin con Albert Einstein; Primera Conferencia Solvay en 1911. Max Planck se encuentra situado, en la fila posterior, el segundo por la izquierda.En 1905 se publicaron los primeros estudios del desconocido Albert Einstein acerca de la teora de la relatividad, siendo Planck unos de los pocos cientficos que reconocieron inmediatamente lo significativo de esta nueva teora cientfica.Planck tambin contribuy considerablemente a ampliar esta teora. La hiptesis de Einstein sobre la ligereza del quantum (el fotn), basada en el descubrimiento de Philipp Lenard de 1902 sobre el efecto fotoelctrico, fue rechazada inicialmente por Planck, as como la teora de James Clerk Maxwell sobre electrodinmica.En 1910 Einstein precis el comportamiento anmalo del calor especfico en bajas temperaturas como otro ejemplo de un fenmeno que desafa la explicacin de la fsica clsica. Planck y Walther Nernst para clarificar las contradicciones que aparecan en la fsica organiz la primera Conferencia Solvay, realizada en Bruselas en 1911. En esta reunin, Einstein finalmente convenci a Planck sobre sus investigaciones y sus dudas. A partir de aquel momento les uni una gran amistad, siendo nombrado Albert Einstein profesor de fsica en la universidad de Berln mientras que Planck fue decano.En 1918 fue galardonado con el Premio Nobel de Fsica por su papel jugado en el avance de la fsica con el descubrimiento de la teora cuntica.

ENERGUIA DE RADIACION: La radiacin electromagntica es un tipo de campo electromagntico variable, es decir, una combinacin de campos elctricos y magnticos oscilantes, que se propagan a travs del espacio transportando energa de un lugar a otro.1La radiacin electromagntica puede manifestarse de diversas maneras como calor radiado, luz visible, rayos X o rayos gamma. A diferencia de otros tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material para propagarse, la radiacin electromagntica se puede propagar en el vaco. En el siglo XIX se pensaba que exista una sustancia indetectable, llamada ter, que ocupaba el vaco y serva de medio de propagacin de las ondas electromagnticas. El estudio terico de la radiacin electromagntica se denomina electrodinmica y es un subcampo del electromagnetismo.ndice 1 Fenmenos asociados a la radiacin electromagntica 1.1 Luz visible 1.2 Calor radiado 1.3 Interaccin entre radiacin electromagntica y conductores 1.4 Estudios mediante anlisis del espectro electromagntico 1.5 Penetracin de la radiacin electromagntica 1.6 Refraccin 1.7 Dispersin 1.8 Radiacin por partculas aceleradas 2 Espectro electromagntico 3 Explicaciones tericas de la radiacin electromagntica 3.1 Ecuaciones de Maxwell 3.2 Dualidad onda-corpsculo 4 Vase tambin 5 Notas 6 Enlaces externosFenmenos asociados a la radiacin electromagnticaExisten multitud de fenmenos fsicos asociados con la radiacin electromagntica que pueden ser estudiados de manera unificada, como la interaccin de ondas electromagnticas y partculas cargadas presentes en la materia. Entre estos fenmenos estn por ejemplo la luz visible, el calor radiado, las ondas de radio y televisin o ciertos tipos de radioactividad por citar algunos de los fenmenos ms destacados. Todos estos fenmenos consisten en la emisin de radiacin electromagntica en diferentes rangos de frecuencias (o equivalentemente diferentes longitudes de onda), siendo el rango de frecuencia o longitud de onda el ms usado para clasificar los diferentes tipos de radiacin electromagntica. La ordenacin de los diversos tipos de radiacin electromagntica por frecuencia recibe el nombre de espectro electromagntico.Luz visibleLa luz visible est formada por radiacin electromagntica cuyas longitudes de onda estn comprendidas entre 400 y 700 nm. La luz es producida en la corteza atmica de los tomos, cuando un tomo por diversos motivos recibe energa puede que algunos de sus electrones pasen a capas electrnicas de mayor energa. Los electrones son inestables en capas altas de mayor energa si existen niveles energticos inferiores desocupados, por lo que tienden a caer hacia estos, pero al decaer hacia niveles inferiores la conservacin de la energa requiere la emisin de fotones, cuyas frecuencias frecuentemente caen en el rango de frecuencias asociados a la luz visible. Eso es precisamente lo que sucede en fenmenos de emisin primaria tan diversos como la llama del fuego, un filamento incandescente de una lmpara o la luz procedente del sol. Secundariamente la luz procedente de emisin primaria puede ser reflejada, refractada, absorbida parcialmente y esa es la razn por la cual objetos que no son fuentes de emisin primaria son visibles.Calor radiado:Cuando se somete a algn metal y otras substancias a fuentes de temperatura estas se calientan y llegan a emitir luz visible. Para un metal este fenmeno se denomina calentar "al rojo vivo", ya que la luz emitida inicialmente es rojiza-anaranjada, si la temperatura se eleva ms blanca-amarillenta. Conviene sealar que antes que la luz emitida por metales y otras substancias sobrecalentadas sea visible estos mismos cuerpos radian calor en forma de radiacin infrarroja que es un tipo de radiacin electromagntica no visible directamente por el ojo humano.Interaccin entre radiacin electromagntica y conductoresCuando un alambre o cualquier objeto conductor, tal como una antena, conduce corriente alterna, la radiacin electromagntica se propaga en la misma frecuencia que la corriente.De forma similar, cuando una radiacin electromagntica incide en un conductor elctrico, hace que los electrones de su superficie oscilen, generndose de esta forma una corriente alterna cuya frecuencia es la misma que la de la radiacin incidente. Este efecto se usa en las antenas, que pueden actuar como emisores o receptores de radiacin electromagntica.Estudios mediante anlisis del espectro electromagnticoSe puede obtener mucha informacin acerca de las propiedades fsicas de un objeto a travs del estudio de su espectro electromagntico, ya sea por la luz emitida (radiacin de cuerpo negro) o absorbida por l. Esto es la espectroscopia y se usa ampliamente en astrofsica y qumica. Por ejemplo, los tomos de hidrgeno tienen una frecuencia natural de oscilacin, por lo que emiten ondas de radio, las cuales tiene una longitud de onda de 21,12cm.Penetracin de la radiacin electromagnticaEn funcin de la frecuencia, las ondas electromagnticas pueden no atravesar medios conductores. Esta es la razn por la cual las transmisiones de radio no funcionan bajo el mar y los telfonos mviles se queden sin cobertura dentro de una caja de metal. Sin embargo, como la energa no se crea ni se destruye, cuando una onda electromagntica choca con un conductor pueden suceder dos cosas. La primera es que se transformen en calor: este efecto tiene aplicacin en los hornos de microondas. La segunda es que se reflejen en la superficie del conductor (como en un espejo).RefraccinLa velocidad de propagacin de la radiacin electromagntica en el vaco es c. La teora electromagntica establece que:

siendo y la permitividad elctrica y la permeabilidad magntica del vaco respectivamente.En un medio material la permitividad elctrica tiene un valor diferente a . Lo mismo ocurre con la permeabilidad magntica y, por tanto, la velocidad de la luz en ese medio ser diferente a c. La velocidad de propagacin de la luz en medios diferentes al vaco es siempre inferior a c.Cuando la luz cambia de medio experimenta una desviacin que depende del ngulo con que incide en la superficie que separa ambos medios. Se habla, entonces, de ngulo incidente y ngulo de transmisin. Este fenmeno, denominado refraccin, es claramente apreciable en la desviacin de los haces de luz que inciden en el agua. La velocidad de la luz en un medio se puede calcular a partir de su permitividad elctrica y de su permeabilidad magntica de la siguiente manera:

DispersinDispersin de la luz blanca en un prisma.La permitividad elctrica y la permeabilidad magntica de un medio diferente del vaco dependen, adems de la naturaleza del medio, de la longitud de onda de la radiacin. De esto se desprende que la velocidad de propagacin de la radiacin electromagntica en un medio depende tambin de la longitud de onda de dicha radiacin. Por tanto, la desviacin de un rayo de luz al cambiar de medio ser diferente para cada color (para cada longitud de onda). El ejemplo ms claro es el de un haz de luz blanca que se "descompone" en colores al pasar por un prisma. La luz blanca es realmente la suma de haces de luz de distintas longitudes de onda, que son desviadas de manera diferente. Este fenmeno se llama dispersin. Es el causante de la aberracin cromtica, el halo de colores que se puede apreciar alrededor de los objetos al observarlos con instrumentos que utilizan lentes como prismticos o telescopios.Radiacin por partculas aceleradasUna consecuencia importante de la electrodinmica clsica es que una partcula cargada en movimiento acelerado (rectilneo, circular o de otro tipo) debe emitir ondas electromagnticas siendo la potencia emitida proporcional al cuadrado de su aceleracin, de hecho la frmula de Larmor para la potencia emitida viene dada por:

Donde:es la carga elctrica de la partcula.es la aceleracin de la partcula.la permitividad elctrica del vaco.es la velocidad de la luz.Un ejemplo de este fenmeno de emisin de radiacin por parte de partculas cargadas es la radiacin de sincrotrn.Espectro electromagnticoAtendiendo a su longitud de onda, la radiacin electromagntica recibe diferentes nombres, y vara desde los energticos rayos gamma (con una longitud de onda del orden de picmetros) hasta las ondas de radio (longitudes de onda del orden de kilmetros), pasando por el espectro visible (cuya longitud de onda est en el rango de las dcimas de micrmetro). El rango completo de longitudes de onda es lo que se denomina el espectro electromagntico.El espectro visible es un minsculo intervalo que va desde la longitud de onda correspondiente al color violeta (aproximadamente 400 nanmetros) hasta la longitud de onda correspondiente al color rojo (aproximadamente 700 nm).

En telecomunicaciones se clasifican las ondas mediante un convenio internacional de frecuencias en funcin del empleo al que estn destinadas como se observa en la tabla, adems se debe considerar un tipo especial llamado microondas, que se sitan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 30 centmetros a 1 milmetro, que tienen la capacidad de atravesar la ionosfera terrestre, permitiendo la comunicacin satelital.Clasificacin de las ondas en telecomunicaciones

SiglaRangoDenominacinEmpleo

VLF10 kHz a 30 kHzMuy baja frecuenciaRadio gran alcance

LF30 kHz a 300 kHzBaja frecuenciaRadio, navegacin

MF300 kHz a 3 MHzFrecuencia mediaRadio de onda media

HF3 MHz a 30 MHzAlta frecuenciaRadio de onda corta

VHF30 MHz a 300 MHzMuy alta frecuenciaTV, radio

UHF300 MHz a 3 GHzUltra alta frecuenciaTV, radar, telefona mvil

SHF3 GHz a 30 GHzSuper alta frecuenciaRadar

EHF30 GHz a 300 GHzExtremadamente alta frecuenciaRadar

Explicaciones tericas de la radiacin electromagnticaEcuaciones de MaxwellMaxwell asoci varias ecuaciones, actualmente denominadas Ecuaciones de Maxwell, de las que se desprende que un campo elctrico variable en el tiempo genera un campo magntico y, recprocamente, la variacin temporal del campo magntico genera un campo elctrico. Se puede visualizar la radiacin electromagntica como dos campos que se generan mutuamente, por lo que no necesitan de ningn medio material para propagarse. Las ecuaciones de Maxwell tambin predicen la velocidad de propagacin en el vaco (que se representa c, por la velocidad de la luz, con un valor de 299.792.458 m/s), y su direccin de propagacin (perpendicular a las oscilaciones del campo elctrico y magntico que, a su vez, son perpendiculares entre s).Dualidad onda-corpsculoDependiendo del fenmeno estudiado, la radiacin electromagntica se puede considerar no como una serie de ondas sino como un haz o flujo de partculas, llamadas fotones. Esta dualidad onda-corpsculo hace que cada fotn tenga una energa directamente proporcional a la frecuencia de la onda asociada, dada por la relacin de Planck:

donde es la energa del fotn, es la constante de Planck y es la frecuencia de la onda.Valor de la constante de Planck

As mismo, considerando la radiacin electromagntica como onda, la longitud de onda y la frecuencia de oscilacin estn relacionadas por una constante, la velocidad de la luz en el medio (c en el vaco):

A mayor longitud de onda menor frecuencia (y menor energa segn la relacin de Planck).

Espectro electromagnticoSe denomina espectro electromagntico a la distribucin energtica del conjunto de las ondas electromagnticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagntico o simplemente espectro a la radiacin electromagntica que emite (espectro de emisin) o absorbe (espectro de absorcin) una sustancia. Dicha radiacin sirve para identificar la sustancia de manera anloga a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, adems de permitir ver el espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiacin.

Diagrama del espectro electromagntico, mostrando el tipo, longitud de onda con ejemplos, frecuencia y temperatura de emisin de cuerpo negro.El espectro electromagntico se extiende desde la radiacin 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 electromagnticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el lmite para la longitud de onda ms pequea posible es la longitud de Planck mientras que el lmite mximo sera el tamao del Universo (vase Cosmologa fsica) aunque formalmente el espectro electromagntico es infinito y continuo.ndice 1 Rango energtico del espectro 2 Bandas del espectro electromagntico 2.1 Radiofrecuencia 2.2 Microondas 2.3 Infrarrojo 2.4 Espectro visible 2.5 Ultravioleta 2.6 Rayos X 2.7 Rayos gamma 3 Vase tambin 4 Notas 5 Referencias 6 Bibliografa 7 Enlaces externos

Rango energtico del espectroEl espectro electromagntico cubre longitudes de onda muy variadas. Existen frecuencias de 30 Hz y menores que son relevantes en el estudio de ciertas nebulosas.1 Por otro lado se conocen frecuencias cercanas a 2,91027Hz, que han sido detectadas provenientes de fuentes astrofsicas.2La energa electromagntica en una particular longitud de onda (en el vaco) tiene una frecuencia f asociada y una energa de fotn E. Por tanto, el espectro electromagntico puede ser expresado igualmente en cualquiera de esos trminos. Se relacionan en las siguientes ecuaciones:, o lo que es lo mismo , o lo que es lo mismo Donde (velocidad de la luz) y es la constante de Planck, .Por lo tanto, las ondas electromagnticas de alta frecuencia tienen una longitud de onda corta y mucha energa mientras que las ondas de baja frecuencia tienen grandes longitudes de onda y poca energa.Por lo general, las radiaciones electromagnticas se clasifican basndose en su longitud de la onda en ondas de radio, microondas, infrarrojos, visible que percibimos como luz visible ultravioleta, rayos X y rayos gamma.El comportamiento de las radiaciones electromagnticas depende de su longitud de onda. Cuando la radiacin electromagntica interacta con tomos y molculas puntuales, su comportamiento tambin depende de la cantidad de energa por quantum que lleve. Al igual que las ondas de sonido, la radiacin electromagntica puede dividirse en octavas.3La espectroscopia puede detectar una regin mucho ms amplia del espectro electromagntico que el rango visible de 400 a 700nm. Un espectrmetro de laboratorio comn y corriente detecta longitudes de onda de 2 a 2500 nm.Bandas del espectro electromagnticoPara su estudio, el espectro electromagntico se divide en segmentos o bandas, aunque esta divisin es inexacta. Existen ondas que tienen una frecuencia, pero varios usos, por lo que algunas frecuencias pueden quedar en ocasiones incluidas en dos rangos.BandaLongitud de onda (m)Frecuencia (Hz)Energa (J)

Rayos gamma< 10x1012m> 30,0x1018Hz> 201015 J

Rayos X< 10x109m> 30,0x1015Hz> 201018 J

Ultravioleta extremo< 200x109m> 1,5x1015Hz> 9931021 J

Ultravioleta cercano< 380x109m> 7,89x1014Hz> 5231021 J

Luz Visible< 780x109m> 384x1012Hz> 2551021 J

Infrarrojo cercano< 2,5x106m> 120x1012Hz> 791021 J

Infrarrojo medio< 50x106m> 6,00x1012Hz> 41021 J

Infrarrojo lejano/submilimtrico< 1x103m> 300x109Hz> 2001024 J

Microondas< 102m> 3x108Hzn. 1> 21024 J

Ultra Alta Frecuencia - Radio< 1 m> 300x106Hz> 19.81026 J

Muy Alta Frecuencia - Radio< 10 m> 30x106Hz> 19.81028 J

Onda Corta - Radio< 180 m> 1,7x106Hz> 11.221028 J

Onda Media - Radio< 650 m> 650x103Hz> 42.91029 J

Onda Larga - Radio< 10x103m> 30x103Hz> 19.81030 J

Muy Baja Frecuencia - Radio> 10x103m< 30x103Hz< 19.81030 J

RadiofrecuenciaArtculo principal: RadiofrecuenciaEn radiocomunicaciones, los rangos se abrevian con sus siglas en ingls. Los rangos son:NombreAbreviatura inglesaBanda ITUFrecuenciasLongitud de onda

Inferior a 3 Hz> 100.000 km

Extra baja frecuenciaELF13-30 Hz100.00010.000 km

Super baja frecuenciaSLF230-300 Hz10.0001000 km

Ultra baja frecuenciaULF33003000 Hz1000100 km

Muy baja frecuenciaVLF4330 kHz10010 km

Baja frecuenciaLF530300 kHz101 km

Media frecuenciaMF63003000 kHz1 km 100 m

Alta frecuenciaHF7330 MHz10010 m

Muy alta frecuenciaVHF830300 MHz101 m

Ultra alta frecuenciaUHF93003000 MHz1 m 100 mm

Super alta frecuenciaSHF103-30 GHz100-10 mm

Extra alta frecuenciaEHF1130-300 GHz101 mm

Por encima de los 300 GHz< 1 mm

Frecuencias extremadamente bajas: Llamadas ELF (Extremely Low Frequencies), son aquellas que se encuentran en el intervalo de 3 a 30 Hz. Este rango es equivalente a aquellas frecuencias del sonido en la parte ms baja (grave) del intervalo de percepcin del odo humano. Cabe destacar aqu que el odo humano percibe ondas sonoras, no electromagnticas, sin embargo se establece la analoga para poder hacer una mejor comparacin. Frecuencias super bajas: SLF (Super Low Frequencies), son aquellas que se encuentran en el intervalo de 30 a 300 Hz. En este rango se incluyen las ondas electromagnticas de frecuencia equivalente a los sonidos graves que percibe el odo humano tpico. Frecuencias ultra bajas: ULF (Ultra Low Frequencies), son aquellas en el intervalo de 300 a 3000 Hz. Este es el intervalo equivalente a la frecuencia sonora normal para la mayor parte de la voz humana. Frecuencias muy bajas: VLF, Very Low Frequencies. Se pueden incluir aqu las frecuencias de 3 a 30 kHz. El intervalo de VLF es usado tpicamente en comunicaciones gubernamentales y militares. Frecuencias bajas: LF, (Low Frequencies), son aquellas en el intervalo de 30 a 300 kHz. Los principales servicios de comunicaciones que trabajan en este rango estn la navegacin aeronutica y marina. Frecuencias medias: MF, Medium Frequencies, estn en el intervalo de 300 a 3000 kHz. Las ondas ms importantes en este rango son las de radiodifusin de AM (530 a 1605 kHz). Frecuencias altas: HF, High Frequencies, son aquellas contenidas en el rango de 3 a 30 MHz. A estas se les conoce tambin como "onda corta". Es en este intervalo que se tiene una amplia gama de tipos de radiocomunicaciones como radiodifusin, comunicaciones gubernamentales y militares. Las comunicaciones en banda de radioaficionados y banda civil tambin ocurren en esta parte del espectro. Frecuencias muy altas: VHF, Very High Frequencies, van de 30 a 300 MHz. Es un rango popular usado para muchos servicios, como la radio mvil, comunicaciones marinas y aeronuticas, transmisin de radio en FM (88 a 108 MHz) y los canales de televisin del 2 al 12 [segn norma CCIR (Estndar B+G Europa)]. Tambin hay varias bandas de radioaficionados en este rango. Frecuencias ultra altas: UHF, Ultra High Frequencies, abarcan de 300 a 3000 MHz, incluye los canales de televisin de UHF, es decir, del 21 al 69 [segn norma CCIR (Estndar B+G Europa)] y se usan tambin en servicios mviles de comunicacin en tierra, en servicios de telefona celular y en comunicaciones militares. Frecuencias super altas: SHF, Super High Frequencies, son aquellas entre 3 y 30 GHz y son ampliamente utilizadas para comunicaciones va satlite y radioenlaces terrestres. Adems, pretenden utilizarse en comunicaciones de alta tasa de transmisin de datos a muy corto alcance mediante UWB. Tambin son utilizadas con fines militares, por ejemplo en radares basados en UWB. Frecuencias extremadamente altas: EHF, Extrematedly High Frequencies, se extienden de 30 a 300 GHz. Los equipos usados para transmitir y recibir estas seales son ms complejos y costosos, por lo que no estn muy difundidos an.Existen otras formas de clasificar las ondas de radiofrecuencia.MicroondasArtculo principal: MicroondasCabe destacar que las frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, son llamadas microondas. Estas frecuencias abarcan parte del rango de UHF y todo el rango de SHF y EHF. Estas ondas se utilizan en numerosos sistemas, como mltiples dispositivos de transmisin de datos, radares y hornos microondas.Bandas de frecuencia de microondas

BandaPLSCXKuKKaQUVEWFD

Inicio (GHZ)0,21248121826,5304050607590110

Final (GHZ)1248121826,54050607590110140170

InfrarrojoArtculo principal: Radiacin infrarrojaLas ondas infrarrojas estn en el rango de 0,7 a 100 micrmetros. La radiacin infrarroja se asocia generalmente con el calor. Ellas son producidas por cuerpos que generan calor, aunque a veces pueden ser generadas por algunos diodos emisores de luz y algunos lseres.Las seales son usadas para algunos sistemas especiales de comunicaciones, como en astronoma para detectar estrellas y otros cuerpos en los que se usan detectores de calor para descubrir cuerpos mviles en la oscuridad. Tambin se usan en los mandos a distancia de los televisores y otros aparatos, en los que un transmisor de estas ondas enva una seal codificada al receptor del televisor. En ltimas fechas se ha estado implementando conexiones de rea local LAN por medio de dispositivos que trabajan con infrarrojos, pero debido a los nuevos estndares de comunicacin estas conexiones han perdido su versatilidad.Espectro visibleArtculo principal: Espectro visible

Espectro electromagntico.

ColorLongitud de ondaamarillo570590 nm

violeta380450 nmnaranja590620 nm

azul450495 nmrojo620750 nm

verde495570 nm

Por encima de la frecuencia de las radiaciones infrarrojas se encuentra lo que comnmente es llamado luz, un tipo especial de radiacin electromagntica que tiene una longitud de onda en el intervalo de 0,4 a 0,8 micrmetros. Este es el rango en el que el sol y las estrellas similares emiten la mayor parte de su radiacin. Probablemente, no es una coincidencia que el ojo humano sea sensible a las longitudes de onda que emite el sol con ms fuerza. Las unidades usuales para expresar las longitudes de onda son el Angstrom y el nanmetro. La luz que vemos con nuestros ojos es realmente una parte muy pequea del espectro electromagntico. La radiacin electromagntica con una longitud de onda entre 380 nm y 760 nm (790-400 terahercios) es detectada por el ojo humano y se percibe como luz visible. Otras longitudes de onda, especialmente en el infrarrojo cercano (ms de 760 nm) y ultravioleta (menor de 380 nm) tambin se refiere a veces como la luz, an cuando la visibilidad a los seres humanos no es relevante. Si la radiacin tiene una frecuencia en la regin visible del espectro electromagntico se refleja en un objeto, por ejemplo, un tazn de fruta, y luego golpea los ojos, esto da lugar a la percepcin visual de la escena. Nuestro sistema visual del cerebro procesa la multitud de frecuencias que se reflejan en diferentes tonos y matices, y a travs de este, no del todo entendido fenmeno psico-fsico, la mayora de la gente percibe un tazn de fruta; Un arco iris muestra la ptica (visible) del espectro electromagntico. En la mayora de las longitudes de onda, sin embargo, la radiacin electromagntica no es visible directamente, aunque existe tecnologa capaz de manipular y visualizar una amplia gama de longitudes de onda.La luz puede usarse para diferentes tipos de comunicaciones. Las ondas electromagnticas pueden modularse y transmitirse a travs de fibras pticas, lo cual resulta en una menor atenuacin de la seal con respecto a la transmisin por el espacio libre.UltravioletaArtculo principal: Radiacin ultravioletaLa luz ultravioleta cubre el intervalo de 4 a 400 nm. El Sol es una importante fuente emisora de rayos en esta frecuencia, los cuales causan cncer de piel a exposiciones prolongadas. Este tipo de onda no se usa en las telecomunicaciones, sus aplicaciones son principalmente en el campo de la medicina.Rayos XArtculo principal: Rayos XLa denominacin rayos X designa a una radiacin electromagntica, invisible, capaz de atravesar cuerpos opacos y de impresionar las pelculas fotogrficas. La longitud de onda est entre 10 a 0,01 nanmetros, correspondiendo a frecuencias en el rango de 30 a 30.000 PHz (de 50 a 5.000 veces la frecuencia de la luz visible).Rayos gammaArtculo principal: Rayos gammaLa radiacin gamma es un tipo de radiacin electromagntica producida generalmente por elementos radiactivos o procesos subatmicos como la aniquilacin de un par positrn-electrn. Este tipo de radiacin de tal magnitud tambin es producida en fenmenos astrofsicos de gran violencia.Debido a las altas energas que poseen, los rayos gamma constituyen un tipo de radiacin ionizante capaz de penetrar en la materia ms profundamente que la radiacin alfa o beta. Dada su alta energa pueden causar grave dao al ncleo de las clulas, por lo que son usados para esterilizar equipos mdicos y alimentos.