La luz es una forma de energía ubicada en la región visible del espectro electromagnético (Spectrum). Fuera del espectro visible también existen otras longitudes de ondas electromagnéticas como la ultravioleta y la infrarroja. Al combinar estas diferentes longitudes de onda, la luz cubre un amplio espectro electromagnético.
La luz viaja a una determinada velocidad, aproximadamente 299,792 km/segundo en el vacío. La luz puede propagarse en el espacio, el aire, el agua, materiales transparentes como el vidrio y muchos otros medios. Los fotones surgen como resultado de cargas que vibran en un campo electromagnético y estos fotones permiten el transporte de luz.
La luz se utiliza en muchas aplicaciones diferentes, no sólo para satisfacer el sentido de la vista, sino que también desempeña un papel importante en las comunicaciones, la medicina, la óptica, la fotografía, la astronomía y muchos otros campos.
Es una onda electromagnética transportada por el movimiento de partículas llamadas fotones . Las ondas electromagnéticas son portadores de energía que se forman como resultado de la interacción de campos eléctricos y magnéticos. La luz es una combinación de ondas electromagnéticas con diferentes longitudes de onda. Los colores que percibimos visualmente corresponden a estas diferentes longitudes de onda. Las longitudes de onda dentro del espectro visible de la luz incluyen los colores rojo, naranja, amarillo, verde, azul, ultramar y violeta.
Otra propiedad importante de la luz es que contiene una propiedad conocida como dicotomía onda-nuclear. Esta propiedad significa que la luz exhibe propiedades tanto de onda como de partícula. La teoría cuántica de la luz explica cómo la luz presenta esta dicotomía.
El espectro luminoso se define como una representación visual de longitudes de onda y frecuencias específicas dentro del espectro electromagnético. El espectro electromagnético representa un rango de ondas electromagnéticas que abarca un amplio rango de energías.
Cada longitud de onda o rango de frecuencia representa un nivel de energía específico y la capacidad de influir en fenómenos físicos específicos.
El espectro luminoso incluye diferentes longitudes de onda, como la luz visible, la ultravioleta, la infrarroja, las microondas, las ondas de radio, los rayos X y los rayos gamma.
Rayos gamma:
Se caracterizan por sus longitudes de onda cortas y altas frecuencias. Los rayos gamma suelen ser el resultado de cambios en los niveles de energía dentro de los núcleos atómicos o de reacciones nucleares. Las reacciones nucleares pueden provocar la emisión de rayos gamma a altos niveles de energía.
Se utilizan en astrofísica para estudiar fenómenos astronómicos muy distantes y energéticos. Eventos como explosiones en galaxias distantes, flujos de materia alrededor de agujeros negros y el colapso de estrellas pueden producir la intensa energía emitida por los rayos gamma. Se utilizan telescopios gamma especialmente diseñados para estudiar fenómenos astronómicos de alta energía.
Los rayos gamma se utilizan en medicina para tratar el cáncer y controlar la calidad de los materiales en aplicaciones industriales. La radioterapia utiliza rayos gamma para atacar las células cancerosas.
Rayos X:
Los rayos X son un tipo de radiación electromagnética de muy alta energía, situada entre los rayos ultravioleta y gamma en el espectro electromagnético. Tienen longitudes de onda cortas y frecuencias altas. Estas propiedades aumentan la capacidad de los rayos X para penetrar profundamente en la materia y, por lo tanto, se utilizan en diversas aplicaciones en medicina, industria, investigación y astronomía. Sin embargo, la exposición excesiva presenta riesgos para la salud.
Las máquinas de rayos X utilizan rayos X para crear imágenes de huesos, órganos y otros tejidos del cuerpo. También se utilizan ampliamente en odontología.
Ultravioleta (UV):
También llamada ultravioleta, es un tipo de luz invisible a simple vista.
UV-A (320-400 nm):
La UVA es el rayo ultravioleta de mayor longitud de onda.
Gran parte de la luz solar contiene UVA. Estas longitudes de onda pueden causar envejecimiento y bronceado de la piel.
Las lentes de las gafas suelen bloquear algunos de los rayos UVA.
UV-B (280-320 nm):
El UVB es el rayo ultravioleta de longitud de onda media.
Estos rayos pueden aumentar el bronceado al provocar la producción de melanina en la piel.
Pueden aumentar el riesgo de quemaduras solares y cáncer de piel.
UV-C (100-280 nm):
El UVC es el rayo ultravioleta de longitud de onda más corta.
Generalmente no es absorbido por la capa de ozono de la atmósfera terrestre y no alcanza la superficie.
Espectro de luz visible:
Contiene la parte del espectro que puede ser percibida por los humanos. Esta región abarca ondas electromagnéticas con longitudes de onda entre 380 nm y 750 nm. La emisión de luz de color en estas longitudes de onda da lugar a los colores del arcoíris.
Violeta (aproximadamente 380-450 nm):
La luz violeta tiene las longitudes de onda más cortas y la mayor energía.
Se encuentra en la parte interior del arcoíris en el espectro de colores.
Azul (450-495 nm):
La luz azul abarca longitudes de onda entre el violeta y el verde.
La banda azul del arcoíris es la región que sigue al violeta.
Verde (495-570 nm):
La luz verde abarca longitudes de onda entre el azul y el amarillo.
Se encuentra en la región media del arcoíris.
Amarillo (570-590 nm):
La luz amarilla abarca longitudes de onda entre el verde y el naranja.
Se encuentra después del verde en el orden de colores del arcoíris.
Naranja (590-620 nm):
La luz naranja abarca longitudes de onda entre el amarillo y el rojo.
Se encuentra después del amarillo en el espectro de colores del arcoíris.
Rojo (620-750 nm):
La luz roja tiene las longitudes de onda más largas y la energía más baja.
Se encuentra en el punto más externo del espectro de colores del arcoíris.
Infrarrojos (IR):
Las longitudes de onda generalmente incluyen ondas electromagnéticas entre 750 nm y 1 milímetro (mm). Esta región abarca la energía térmica, invisible a simple vista, pero emitida o absorbida por muchos objetos y organismos. Los rayos infrarrojos proporcionan una tecnología importante que se utiliza en diversos campos debido a sus propiedades en esta región del espectro electromagnético.
Microondas:
Las longitudes de onda generalmente varían de 1 mm a 1 m. Las microondas se utilizan en muchas aplicaciones y representan una tecnología que encontramos con frecuencia en nuestra vida diaria.
Ondas de radio:
Las ondas de radio son un tipo de radiación electromagnética que constituye la región de baja frecuencia del espectro electromagnético. Las ondas de radio suelen tener longitudes de onda que van desde un milímetro hasta varios cientos de metros. Estas largas longitudes de onda se utilizan para la transmisión de datos, la comunicación, las transmisiones de radio y televisión, el radar, la teledetección y muchas otras aplicaciones tecnológicas.
