Teoría Electromagnética de la luz 1.- Introducción 2.- Ondas ELM 3.- Energía de una onda ELM 4.- Espectro de la radiación ELM
Teoría Electromagnética de la luz Controversia sobre la naturaleza de la luz ¿onda o corpúsculo? Hasta finales del S. XIX Corpúsculo Maxwell – Hertz (1860 – 1887) Onda Electromagnética Einstein, Planck, de Broglie,… Ni una cosa ni otra (Fotones) Para muchas aplicaciones prácticas la teoría electromagnética es más que suficiente
Teoría Electromagnética de la luz Ecuaciones de Maxwell 4 ecuaciones que resumen todo el electromagnetismo clásico Para un medio homogéneo, isótropo y dieléctrico Los campos eléctrico y magnético verifican la ecuación de onda
Teoría Electromagnética de la luz Índice de refracción La velocidad de propagación depende del medio La frecuencia se mantiene constante La longitud de onda y número de ondas dependen del medio La diferencia del aire con el vacío es muy pequeña
Teoría Electromagnética de la luz
Teoría Electromagnética de la luz Transversalidad de las ondas ELM
Teoría Electromagnética de la luz Densidad de energía ELM Energía transportada por la onda Energía que por unidad de tiempo y superficie comunica la onda a una superficie normal a su dirección de propagación
Teoría Electromagnética de la luz Intensidad o flujo energético: Energía que por unidad de tiempo y superficie comunica, en promedio, la onda a una superficie normal a su dirección de propagación La intensidad de una onda ELM es proporcional al cuadrado de la amplitud del campo eléctrico (o magnético) de la onda Irradiancia o iluminación energética
Teoría Electromagnética de la luz Potencia recibida por una superficie
Teoría Electromagnética de la luz Aplicaciones de algunas ondas de radiofrecuencia y microondas Ondas de radio l > 0,3 m n < 1 GHz Microondas 1 mm < l < 0,3 m 1 GHz < n < 300 GHz
Teoría Electromagnética de la luz Infrarrojo 780 nm < l < 1 mm 300 GHz < n < 385 THz Luz visible 390 nm < l < 780 nm 385 THz < n < 769 THz Frecuencia aproximada y rangos de longitud de onda en el vacío para los distintos colores de la luz visible
Teoría Electromagnética de la luz Rayos ultravioleta 1 nm < l < 390 nm 769 GHz < n < 3·1017 Hz Rayos X 6 pm < l < 1 nm 3·1017 Hz < n < 5·1019 Hz Rayos gamma l < 6 pm n > 5·1019 Hz