TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCION 1. OBJETIVOS 2. JUSTIFICACION 3. ONDAS DE RADIO 4. ONDAS INFRARROJAS 5. LUZ ULTRAVIOLETA 6. RAYOS GAMMA 7. CONCLUSIONES 8. REFERNCIAS
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCION 1. OBJETIVOS 2. JUSTIFICACION 3. ONDAS DE RADIO 4. ONDAS INFRARROJAS 5. LUZ ULTRAVIOLETA 6. RAYOS GAMMA 7. CONCLUSIONES 8. REFERNCIAS
1. OBJETIVOS
1.1. OBJETIVO GENERAL
Indagar y comprender la descripción, características, aplicaciones y avances científicos recientes sobre cuatro tipos de ondas presentes en el espectro electromagnético.
1.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
1.2.1 Seleccionar electromagnético.
cuatro
tipos
de
ondas
presentes
en
el
espectro
1.2.2 Consultar información sobre cada uno de los tipos de ondas a través de medios bibliográficos, infográficos (sitios científicos web y bases de datos de la UPTC). 1.2.3 Analizar la información encontrada para así inferir los detalles más relevantes sobre cada tipo de onda e interpretar la importancia de las ondas electromagnéticas en el ámbito científico de la física moderna y en el desarrollo de la humanidad.
2. JUSTIFICACION
La importancia de conocer las ondas electromagnéticas y su vinculación con el espectro electromagnético es algo de mucha relevancia para la humanidad puesto que muchos de los fenómenos que suceden a nuestro alrededor se manifiestan en fundamento a esta temática, por lo que el ámbito científico se ha enfocado hacia este entorno para tratar de adquir la mayor cantidad de información posible y así avanzar de manera incesante en el largo camino del conocimiento. Es tanto el avance tecnológico que ha generado el estudio de las ondas electromagnéticas, que hoy en día aspectos como la transmisión de señales basan su funcionamiento en la aplicación de ondas electromagnéticas y hace de las comunicaciones inalámbricas algo muy útil y necesario como aporte a la globalización. Sin embargo no es la única contribución, puesto que hay un sin número de aplicaciones en las que incurren las ondas electromagnéticas que en síntesis sustentan gran parte del desarrollo tecnológico mundial.
3. ONDAS DE RADIO
Figura 1. Onda de radio
3.1. DESCRIPCION Y CARACTERISTICAS
Las ondas de radio son ondas electromagnéticas de radiofrecuencia que transportan información, están ubicadas en la porción menos energética del espectro electromagnético. Las características de las ondas de radio dependen en gran medida del tipo de banda del espectro electromagnético como se muestra a continuación: BANDA
Ultra alta frecuencia Muy alta frecuencia Onda corta Onda media Onda larga Muy baja frecuencia
LONGITUD DE ONDA (m)
<1m <10m <180m <650m <10000m >10000m
FRECUENCIA (HZ)
ENERGIA (J)
> 300x106Hz > 30x106Hz > 1,7x106Hz > 650x103Hz > 30x103Hz < 30x103Hz
> 19.8·10 26 J > 19.8·10 28 J > 11.22·10 28 J > 42.9·10 29 J > 19.8·10 30 J < 19.8·10 30 J −
−
−
−
−
−
Figura 2. Tabla de Características de las ondas de radio según la unión internacional de
telecomunicaciones (ITU).
Propagación de las ondas de radio
Las ondas de radio se propagan en línea recta en varias direcciones al mismo tiempo. En vacío, las ondas de radio se propagan a 3,108 m/s. En cualquier otro medio, la señal se vuelve más débil debido a
la reflexión la refracción la difracción la absorción
Transmisión y recepción
Una onda de radio se origina cuando una partícula cargada (por ejemplo, un electrón) se excita a una frecuencia situada en la zona de radiofrecuencia (RF) del espectro electromagnético. Cuando la onda de radio actúa sobre un conductor eléctrico (la antena), induce en él un movimiento de la carga eléctrica (corriente eléctrica) que puede ser transformado en señales de audio u otro tipo de señales portadoras de información. El emisor tiene como función producir una onda portadora, cuyas características son modificadas en función de las señales (audio o video) a transmitir. El receptor capta la onda y la «demodula» para hacer llegar al espectador auditor tan solo la señal transmitida.
Absorción de ondas de radio
Cuando una onda de radio se encuentra con un obstáculo, parte de su energía se absorbe y se convierte en otro tipo de energía, mientras que otra parte se atenúa y sigue propagándose. Es posible que otra parte se refleje. La atenuación se da cuando la energía de una señal se reduce en el momento de la transmisión. La atenuación se mide en belios (símbolo: B) y equivale al logaritmo de base 10 de la intensidad de salida de la transmisión, dividida por la intensidad de entrada. Por lo general, se suelen usar los decibelios (símbolo: dB) como unidad de medida. Cada decibelio es un décimo de belio. Siendo un belio 10 decibelios, la fórmula sería:
R (dB) = (10) * log (P2/P1) Cuando R es positivo, se denomina amplificación, y cuando es negativo se denomina atenuación. En los casos de transmisiones inalámbricas, la atenuación es más común. La atenuación aumenta cuando sube la frecuencia o se aumenta la distancia. Asimismo, cuando la señal choca con un obstáculo, el valor de atenuación depende considerablemente del tipo de material del obstáculo. Los obstáculos metálicos tienden a reflejar una señal, en tanto que el agua la absorbe.
Reflexión de las ondas de radio
Cuando una onda de radio choca con un obstáculo, parte o la totalidad de la onda se refleja y se observa una pérdida de la intensidad. La reflexión es tal que el ángulo de incidencia equivale al ángulo de reflexión. Por definición, una onda de radio es susceptible de propagarse en varias direcciones. Después de reflejarse varias veces, una señal de origen puede llegar a una estación o punto de acceso después de tomar muchas rutas diferentes (llamadas multirutas). La diferencia temporal en la propagación (llamada retraso de propagación) entre dos señales que toman diferentes rutas puede interferir en la recepción, ya que los flujos de datos que se reciben se superponen entre sí. Esta interferencia se incrementa a medida que aumenta la velocidad de transmisión, ya que los intervalos de recepción de los flujos de datos se hacen cada vez más cortos. Por lo tanto, la multiruta limita la velocidad de transmisión en redes inalámbricas. Para superar este problema, las tarjetas Wi-Fi y los puntos de acceso usan dos antenas por emisor. Mediante un controlador automático de ganancia (AGC), que cambia inmediatamente de una antena a otra según la fuerza de la señal, el punto de acceso puede distinguir dos señales que vienen de la misma estación. Se dice que las señales que reciben estas dos antenas no están correlacionadas (son independientes) si un hay una diferencia de Lambda/2 (6,25 cm a 2,4 GHz). -Polarización de ondas: La polarización se utiliza para indicar el plano de oscilación del campo eléctrico de una onda electromagnética. Como ejemplo, una antena de transmisión vertical produce (en mayor cantidad) una onda de radio polarizada verticalmente, es decir con el campo eléctrico oscilando en el plano vertical, y por tanto con el campo magnético oscilando en el plano horizontal. -Velocidad de propagación: Las ondas de radio se propagan a la velocidad de la luz. Es prácticamente constante y su valor es 300.000.000 metros por segundo o 162.000 millas náuticas por segundo.
-Longitud de onda: La longitud de onda de un a onda de radio se define como la distancia que recorre la onda de radio durante un ciclo. La longitud de onda va expresada normalmente en metros a excepción de si es menor que un metro, caso en el cual se expresa en centímetros o en milímetros. 3.2 APLICACIONES
Telecomunicaciones
Figura 3. Antenas de telecomunicacion
Figura 4. Dispositivo de transmicion
Am y Fm de radio, Los teléfonos inalámbricos, Garaje de apertura de puertas, Redes inalámbricas, Juguetes controlados por radio control, Televisión, Teléfonos celulares, Los receptores GPS, Radios de dos vías, Comunicaciones por satélite
Conexión inalámbrica
Figura 5. Conexión WI-FI
Medicina
Figura 6. Equipo médico de onda corta
El uso más habitual de las ondas de radio con efecto terapéutico se lleva a cabo mediante el uso de corrientes alternas de frecuencia superior a los 100 KHz. En la actualidad, las ondas de radio se emplean sobre todo en el tratamiento denominado onda corta. Aparte de su efecto térmico, la onda corta posee otros efectos como son el aumento de la circulación (hiperemia), aumento leucocitario pasajero y acción analgésica y antiinflamatoria.
Resonancia magnética
Figura 7. Detector y convertidor de ondas de radio
Dispositivo que detecta las ondas de radio ultra-débiles, convirtiéndolas en señales de luz. 3.3 INVESTIGACION RECIENTE 3.3.1 Articulo Base de datos UPTC Estudio de simulación de la interacción entre la gran amplitud de las ondas de radio de alta frecuencia y la ionosfera
Figura 8. Interacción ondas de radio y la ionosfera
La evolución temporal de un (EM) de onda de gran amplitud electromagnética inyecta verticalmente en la ionosfera sobrecarga se estudia numéricamente. La onda EM tiene una frecuencia portadora de 5 MHz y se modula como un pulso gaussiano con una anchura de aproximadamente 0,1 milisegundos y una amplitud
de vacío de 1,5 V / m a 50 km. Se trata de una representación justa de una onda de radio modulada transmitida desde una emisora típica de alta potencia HF en el suelo. El pulso se propaga a través de la atmósfera neutra a los puntos críticos de la ionosfera, donde los modos de LO y RX se reflejan, y de nuevo a la atmósfera neutra. Observamos conversión de modo del modo de LO a ondas electrostáticas, así como la generación de armónicos en los puntos de giro de ambos los modos de RX y LO, donde sus amplitudes se elevan a varias veces los originales. El estudio tiene relevancia para los experimentos de interacción de la ionosfera en combinación con satélites o cohetes y observaciones basadas en tierra. Fecha de creación: 12/05/2006 Última Revisión: 01/24/2007 URL: http://arxiv.org/abs/physics/0612038 Archivo Set: Física (Otros) Número de Acceso: physis/0612038 Base de Datos: arXiv
4. ONDAS INFRARROJAS
Figura 9. Onda Infrarroja
4.2 DESCRIPCION Y CARACTERISTICAS
Las ondas Ondas infrarrojas son ondas electromagnéticas cuyas longitudes de onda varían entre aproximadamente 800nm 1nm. –
Sin embargo para una especificación más concreta se tiene que: TIPO DE ONDA INFRARROJA
LONGITUD DE ONDA
Infrarrojo cercano
800nm - 2500nm
Infrarrojo medio Infrarrojo lejano
2.5 µm - 50 µm) 50 µm - 1000 µm
Figura 10. Tabla tipos de onda infrarroja
Las ondas infrarrojas también son conocidas como ondas térmicas y se caracterizan por estar debajo del rojo que la visión humana puede percibir por lo tanto para encontrar una onda infrarroja es necesario percibirla a través del calor, sin embargo este tipo de ondas solo funcionan si se encuentran en línea recta, ya que las ondas traspasan cristales, pero jamás objetos opacos. Estas ondas se producen por la vibración de los electrones de las capas superiores de ciertos elementos, estas ondas son absorbidas fácilmente por la mayoría de los materiales. La energía infrarroja que absorbe una sustancia aparece como calor, ya que la energía agita los átomos del cuerpo, e incrementa su movimiento de vibración o translación, lo cual da por resultado un aumento de la temperatura.
4.2 APLICACIONES
Calefacción
Figura 11. Calefacción eléctrica por infrarrojo.
Los calentadores de espacio y las lámparas de calor producen grandes cantidades de luz infrarroja. La energía caliente viaja directamente a los objetos, calentándolos casi inmediatamente. La cantidad de calor que produce se controla variando la cantidad de electricidad a la lámpara de calor. Los negocios usan hornos de infrarrojos para calentar la comida, secar pintura y suavizar plásticos.
Astronomía
Figura 12. Impacto astronómico en Júpiter
Figura 13. Galaxia vista en infrarrojo
Las estrellas, los planetas y otros objetos en el espacio emiten luz infrarroja. Los astrónomos pueden enfocar un telescopio especial en la estrella y fotografiarla en película infrarroja o a través de sensores electrónicos sintonizados a luz infrarroja. Las ondas infrarrojas procesan tales vibraciones moleculares que ocurren en la atmósfera de un planeta distante. El astrónomo puede determinar la temperatura del planeta y el entorno atmosférico examinándolo en luz infrarroja.
Comunicaciones de datos
Figura 14. Infrarrojos en informática
Las redes de datos de computadora más rápidas envían información a través de vigas de luz infrarroja. Los pulsos de luz infrarroja llevan datos a altas velocidades a través del aire o de los largos cables ópticos. Un fotodiodo detecta los pulsos de luz infrarroja en el extremo receptor y los transforma en pulsos electrónicos.
Figura 15. Control remoto para TV.
El control remoto de tu televisión funciona del mismo modo. Un LED infrarrojo en el frontal envía pulsos de luz invisibles a un fotosensor en la televisión. Ésta recibe los pulsos y cambia el canal o el volumen del sonido. Algunos tipos de láser y de diodos de emisión de luz (LEDs, siglas en inglés) también producen ondas infrarrojas para propósitos de comunicación
Inspección de energía
Figura 16. Instrumento de detección infrarroja
Figura 17. Termografía infrarroja
El aire caliente emana ondas infrarrojas mientras fluye por los conductos del sistema de calefacción de una casa. Un inspector con un sistema de imágenes de infrarrojos puede ver estas ondas en un visor de color. El sistema de imagen traduce diferentes temperaturas a diferentes colores en la pantalla. 4.3 INVESTIGACION RECIENTE 4.3.1 Articulo Base de datos UPTC La onda corta espectroscopia de infrarrojo cercano de la leche en polvo para la Identificación y Análisis de Componentes
El objetivo del presente trabajo fue proporcionar una nueva visión de la onda corta infrarroja cercana (NIR) para el análisis espectroscópico de la leche en polvo. Los espectros de infrarrojo con longitud de onda cercana a 800nm y 1025nm de 350 muestras fueron analizadas para determinar las marcas y la calidad de la leche en polvo. La Identificación de la marca fue realizada por un soporte de máquina. La tasa de respuesta correcta del modelo de ICA - LS - SVM alcanzó tan alto como 98 %, que era mejor que la de la LS - SVM (95 %) El contenido de grasa, proteína y carbohidratos fueron determinados por los modelos LS- SVM y el ICA LS- SVM. Ambos procesos ofrecen un buen rendimiento determinación de análisis de los principales componentes de la leche en polvo a base de onda corta espectros NIR. Los coeficientes de determinación para la predicción y el error cuadrático medio de predicción de ICA- LS- SVM fueron 0,983, 0,231 y 0,982, y 0,161, 0,980 y 0,410, respectivamente, para los 3 componentes.
Sin embargo, había menos de 10 variables de entrada del modelo de ICA- LSSVM en comparación con 225 en el modelo LS- SVM. Por lo tanto, el tiempo de procesamiento fue mucho más corto y el modelo era más simple. Los resultados presentados en este documento demuestran que la región NIR onda corta es prometedor para la determinación rápida y fiable de la marca y los componentes principales de la leche en polvo.
Tipo de Documento: artículo ISSN: 0022-0302 DOI: 10.3168/jds.2007-0640 Número de Acceso: S0022030208713493 copyright: Asociación de Ciencia Copyright © 2008 American Dairy Publicado por El sevier Inc. Todos los derechos reservados. Base de Datos: Science Direct
5. LUZ ULTRAVIOLETA
Figura 18. Lámparas de luz ultravioleta
5.2 DESCRIPCION Y CARACTERISTICAS
La luz ultravioleta es un tipo de radiación electromagnética, la cual tiene una longitud de onda más corta que la de la luz visible. Los colores morado y violeta tienen longitud de onda más cortas que otros colores de luz. La fuente de ultravioleta es básicamente una fusión de un tubo de silicio cuarzo, típicamente de con un diámetro comprendido entre 15mm y 25mm y con una longitud que va desde 100mm hasta 1200mm. El gas inerte con el cual el tubo es llenado proporciona la descarga primaria y la acción necesaria para excitar y vaporizar los minúsculos depósitos de mercurio. La baja presión de la lámpara UV es solo capaz de producir líneas entre 185nm y 254nm. Un aumento en el suministro presente causa que la lámpara de UV se caliente rápidamente aumentando la presión del mercurio para producir la típica presión media espectral de salida. Este tipo de radiación está presente en la naturaleza como por ejemplo en la luz solar en donde la atmósfera de la Tierra previene que la mayoría de los rayos UV provenientes del espacio lleguen al suelo. La radiación UV-C es completamente bloqueada a unos 35 km. de altitud, por el ozono estratosférico. La mayoría de los rayos UV-A llegan hasta la superficie, pero los rayos UV-A hacen poco daño genético a los tejidos. Los rayos UV-B son responsables de las quemaduras de sol y el cáncer de piel, aun cuando la mayoría es absorbida por el ozono justo antes de llegar a la superficie. Los niveles de radiación UV-B existentes en la superficie son particularmente sensibles a los niveles de ozono en la estratosfera. La radiación ultravioleta se encuentra entre la luz visible y los rayos X del espectro electromagnético, algunas veces la luz ultravioleta se subdivide en otro tipo de rayos como se muestra a continuación: Nombre
Abreviación
Longitud de onda (nm)
Energía por fotón (eV)
Ultravioleta cercano
NUV
400 200
3,10 6,30
Onda larga
UVA
400 320
3,10 3,87
Onda media
UVB
320 280
3,87 4,43
–
–
–
–
–
–
Onda corta
UVC
283 - 200
4,43 6,20
Ultravioleta lejano
FUV, VUV
200 10
6,20 - 124
Ultravioleta extremo
EUV, XUV
91,2 1
13,6 1240
–
–
–
–
Figura 19. Tabla de los tipos de luz ultravioleta con sus respectivas características
La radiación ultravioleta, al iluminar ciertos materiales, se hace visible debido al fenómeno denominado fluorescencia la cual le da su característica particular.
Ventajas de la luz ultravioleta Dentro de las ventajas de la Luz Ultravioleta encontramos: - Su diseño simplista
- Baja inversión inicial
- Fácil mantenimiento
- Bajo costo de operación
5.2 APLICACIONES
Desinfección de agua:
Figura 20. Equipo para la purificación de agua.
Este es el uso más extendido de la radiación ultravioleta. Con esta tecnología se puede tratar el agua de un pequeño acuario, producir agua potable para consumo humano o dar el tratamiento final a una instalación de depuración de aguas residuales para una ciudad de 2 millones de habitantes.
Desinfección de aire:
Figura 21. Desinfección del aire en hospitales
La acción bactericida de la luz ultravioleta permite eliminar cualquier organismo patógeno de una corriente de aire. Puede emplearse instalando unas lámparas en las conducciones de aire acondicionado, tratar el aire de toda una sala suspendiendo las lámparas del techo (en ausencia de personas u orientadas hacia arriba) o incluyéndolas en un equipo de recirculación.
Secado y curado en la industria de los muebles.
Figura 22. Horno y túnel de secado de luz ultravioleta
Curado/secado de lacas, barnices y adhesivos: Este uso está bastante extendido en la industria del mueble por la alta velocidad de curado que se obtiene. En estos casos el barniz o el adhesivo que se emplean son especiales para esta aplicación.
Fotoquímica.
Figura 23. Luz ultravioleta enfocada a una molécula
La obtención de algunos productos químicos se ve facilitada enormemente si los reactivos se exponen a la acción de la radiación ultravioleta. Se trata normalmente de grandes instalaciones diseñadas a medida para una industria química.
Radiación solar y envejecimiento UV
Figura 24. Cámara de ensayo climático
El estudio del envejecimiento de materiales frente a la luz solar, capaces de reproducir fielmente el espectro de radiación emitido por el Sol bajo condiciones climáticas controladas, cubriendo la totalidad de las normativas exigibles.
Cámara de bronceado
Figura 25. Cámara de bronceado con rayos UV
Investigación criminalística
Figura 26. Detección de restos biológicos con luz ultravioleta
5.3 INVESTIGACION RECIENTE
5.3.1 Articulo Base de datos UPTC Radiación ultravioleta en Anfibios embriones
Figura 27. Anfibio
La hipótesis de que el aumento de la radiación (UVB) ultravioleta -B es un factor causal en el declive de las poblaciones de anfibios, ha recibido considerable atención en los medios científicos y públicos. Para evaluar la validez de esta hipótesis, es necesario examinar los factores ambientales naturales y los rasgos biológicos de los anfibios que los protegen de la radiación UVB. Una lectura cuidadosa de la literatura revela que la mayoría de los estudios publicados sobre los efectos de la radiación UVB ambiente en embriones de anfibios no han encontrado ningún aumento de la mortalidad Los pocos informes que muestran efectos dañinos emplean métodos experimentales que no colocan la suficiente importancia en los factores abióticos y bióticos naturales que proporcionar protección LTVB. En el laboratorio, los embriones de anfibios son resistentes a dosis de radiación UVB muy superiores a los que normalmente recibir la luz del sol ambiente. La gelatina que rodea los huevos de anfibios absorbe la radiación UVB, según lo revelado por las mediciones espectrales de absorción; después de la exposición UVB, los embriones con sus cápsulas de jalea retirados muestran una mortalidad significativamente mayor qu e aquellos con la jalea intacta. A la luz de este y otros factores atenuantes como la absorción JVB, daba lugar a la hipótesis de que la radiación UVB ambiental provoca una mortandad de anfibios y disminución de la población no tenía validez.
Sin embargo los recientes aumentos en los rayos ultravioleta-B (UVB) llegan a la Tierra como consecuencia de la disminución del ozono estratosférico (Kerr y McElroy 1993) pueden ser perjudiciales para los organismos. Este mayor nivel de UVB se ha postulado como un factor causal en la declinación global de las poblaciones de anfibios (por ejemplo, Blaustein et al. 1994), y la hipótesis de que los anfibios están muriendo por la exposición a los rayos UVB ha recibido amplia atención en los medios de comunicación, incluyendo radio y los programas de televisión de ciencia, periódicos, revistas de divulgación científica (Blaustein 1994, Blaustein y Wake 1995, Blaustein y Johnson 2003), libros de texto áridas (Pough et al. 1999, 2001). Es importante revisar las características de los huevos y los patrones de la puesta de huevos de anfibios y de los trabajos publicados sobre el potencial de los daños causados por los rayos UVB, para evaluar la hipótesis de modo que las pruebas experimentales realistas pueden concebir.
Autores: Licht, Lawrence E. Fuente: BioScience. Junio de 2003, vol. 53 Issue 6, P551, 11 p. Información del editor: University of California Press Año de la publicación: 2008 ISSN: 0006-3568 Derechos: Copyright 2003 Gale, Cengage Learning. Todos los derechos reservados. Número de Acceso: edsgcl.103562776 Base de Datos de texto completo: Academic Search Premier
6. RAYOS GAMMA
Figura 28. Explosión de rayos gamma en el cosmos capturadas por la NASA
6.2 DESCRIPCION Y CARACTERISTICAS
La radiación gamma o rayos gamma es un tipo de radiación electromagnética, por tanto constituida por fotones y producida generalmente por elementos radiactivos o por procesos subatómicos como la aniquilación de un par positrón-electrón. Los rayos gamma tienen longitud de onda mucho más corta que la luz visible, por lo que los fotones de rayo gamma tienen muchísima más energía que los fotones de luz. Debido a las altas energías que poseen, los rayos gamma constituyen un tipo de radiación ionizante capaz de penetrar en la materia más profundamente que la radiación alfa y la beta.
Figura 29. Radiación Gamma.
La energía de esta naturaleza se mide en mega electronvoltios (MeV). Un MeV corresponde a fotones gamma de longitudes de onda inferiores a 10 -11 m o a frecuencias superiores a 1019 Hz. Los rayos gamma se producen por desexcitación de un nucleón de un nivel o estado excitado a otro de menor energía y por desintegración de isótopos radiactivos. Éstos se generan a nivel extra nuclear, por fenómenos de frenado electrónico. Generalmente a la radiactividad se le vincula con la energía nuclear y con los reactores nucleares. Los materiales radiactivos (algunos naturales y otros hechos por el hombre en plantas nucleares) son fuentes de emisión de rayos gamma. Los grandes aceleradores de partículas que los científicos usan para estudiar la composición de la materia pueden, a veces, generar rayos gamma. Pero el mayor productor de rayos gamma con una multiplicidad de posibles maneras para generarlos es el universo. En cierto sentido, las radiaciones gamma son el humo que señala los fuegos cósmicos subyacentes. La mayoría de los rayos gamma caen en el extremo inferior de su gama y son emitidos como elementos de desintegración radiactiva o cuando los electrones interactúan con otra materia. Pero una fracción pertenece al extremo alto del espectro: cuanta más alta la energía, más raro el fotón. La mayor parte de estos fotones parecen ser el producto secundario de colisiones entre rayos cósmicos y otras partículas Las características de los rayos gamma son: - No tienen masa en reposo ya que se mueven a la velocidad de la luz. - No tienen carga eléctrica, por lo que no son desviadas por campos eléctricos ni magnéticos. - Tienen poco poder ionizante, aunque son muy penetrantes. Los rayos gamma atraviesan hasta 15 cm de acero. - Son ondas como las de la luz pero más energéticas aún que los rayos X. Para protegerse de los rayos gamma se requiere gran cantidad de masa. Los materiales de alto número atómico y alta densidad protegen mejor contra los rayos gamma. A mayor energía de los mismos el espesor de la protección debe ser mayor. Los materiales para protegerse de los rayos gamma son caracterizados con el espesor necesario para reducir la intensidad de los rayos gamma a la mitad. Por ejemplo, los rayos gamma que requieren 1 cm (0.4 pulgadas) de plomo para reducir su intensidad en un 50% también verán reducida su intensidad a la mitad por 6 cm (2½ pulgadas) de hormigón o 9 cm (3½ pulgadas) de tierra compacta.
6.2 APLICACIONES
Radiografia industrial
Figura 30. Radiografia industrial con rayos gamma.
Utilizado para detectar fallas internas de las soldaduras mediante rayos gamma.
Diagnostico medico
Figura 31. Equipo de diagnóstico médico con radiación gamma.
Los rayos gamma a bajas frecuencias son utilizados para diagnóstico médico, en donde el paciente es inyectado con un isómero nuclear que actúa como un rastreador radioactivo el cual forma los rayos gamma que junto con una cámara que detecta radiación gamma generan una imagen que permite distinguir células cancerígenas, anomalías cardiovasculares y cerebrales.
Tratamientos médicos
Figura 32. Cámara de tratamiento de cáncer con radiación gamma.
Los rayos gama matan bacterias y a las células de cáncer, han sido utilizadas para eliminar cierto tipos de cáncer. En un procedimiento controlado, los rayos gama son utilizados como "cuchillos gama", consistiendo en varios rayos gama concentrados directamente en un tumor para matar las células de cáncer, dejando al tejido cercano intacto.
Estudio del cosmos
Figura 34. Rayos gamma como herramienta de estudio de sucesos en el universo
Industria alimenticia
Figura 33. Rayos gamma para conservar alimentos en Líneas de producción
Los rayos gama, en su forma de radionúclidos llamados cobalto 60, son utilizados para preservar la comida de la misma forma en la que el equipo médico es irradiado para esterilizarlo, lo que provoca la desaparición de las bacterias. El cobalto 60 produce reducidas cantidades de radiación gama, la cual mata bacterias, insectos y levaduras sin causar una dosis letal para humanos. Este proceso también previene la germinación y maduración de frutas y vegetales, sin hacer ningún cambio fundamental en el contenido de la comida.
.
6.3 INVESTIGACION RECIENTE
6.3.1 Articulo Base de datos UPTC
Espectrometría de Rayos gamma para encontrar materia organica
Este trabajo proporciona información detallada de espectrometría de rayos gamma de las unidades ricas en materia orgánica del Sinemuriense-Pliensbachiense de la Cuenca Lusitanica, reconocidas como los depositos con más potencial para generar petróleo en Portugal. El estudio incluye mediciones de espectrometría de rayos gamma en afloramiento y laboratorio, cuantificación del carbono orgánico total (COT) y caracterización mineralógica por difracción de rayos X, llevada a cabo en dos áreas de la Cuenca Lusitanica (S. Pedro de Moel y Peniche). Los datos de afloramiento se han comparado con información de pozos. Los resultados muestran una alta variabilidad de la radiación gamma (26 a 210 cuentas por segundo), de los elementos radioactivos asociados a las distintas litologías, y de las características mineralógicas y geoquímicas. Los datos de COT evidencian un enriquecimiento en materia organica de toda la secuencia estudiada, en particular de la Formación de Agua de Maderos (máximo=20.4%). La concentración más elevada de U (11 ppm) es consistente con el pico principal de COT causado por la precipitación de U antigénico (10 ppm). La mayoría de las muestras analizadas presentan un marcado enriquecimiento en U antigénico, especialmente en la Formación de Agua de Maderos que representa el principal componente del contenido total de U. Se ha obtenido una correlación U/COT muy significativa (que alcanza valores de r=0.87) con una proporción baja (0.3 a 0.7 ppm/%COT), lo que confirma que el valor de la concentración de U puede ser utilizado para calcular el contenido en materia organica en el sistema de depósito estudiado. ISSN: 0918-6158 DOI: 10.1248/bpb.b12-01036 Número de acceso: edsjst.DN.JST.JSTAGE.bpb.b12.01036 Base de datos: J-STAGE
7. CONCLUSIONES
7.1. Las ondas electromagnéticas se muestran sumamente favorables para la
comunicación. Puesto que son veloces, efectivas en el sentido que requieren de muy poca energía para enviarlas y recibirlas.
7.2. La radiación ultravioleta que es un tipo de radiación electromagnética y sus
efectos son variados, éstos efectos puede que sean beneficiosos y perjudiciales dependiendo de la intensidad con que nos afecte esta radiación. Dichos efectos perjudiciales son contrarrestados por la Capa de ozono.
7.3. Luz visible solo es una pequeña parte del espectro electromagnético, por lo
que la mayor parte de los objetos del universo no pueden observarse ópticamente, razón por la cual el estudio de las ondas electromagnéticas es clave para el desarrollo de la tecnología.
7.4. Las ondas electromagnéticas pueden ser percibidas de acuerdo a su
frecuencia, parecido a esto es lo que sucede con los colores, cuando la luz se refracta en un prisma no todos los colores son igual de intensos, todo depende como de la longitud de onda ésta vez.
