El mecanismo de transmisión de calor por radiación implica un transporte de energía en forma de ondas electromagnéticas, que no requiere transporte de materia, pudiendo llevarse a cabo en el vacío. Todos los cuerpos, por el hecho de tener temperatura, emiten energía radiante, y dicha energía radiante es mayor, cuanto mayor es la temperatura del cuerpo.
La energía radiante puede llegar a ser visible, siendo este el caso del Sol, o un metal incandescente. Ambos cuerpos están tan calientes que emiten luz. Nuestros propios cuerpos son cuerpos radiantes, pues tienen temperatura, pero dicha radiación resulta mas baja que la de los cuerpos incandescentes, por eso no vemos esta radiación. Algunas cámaras sí pueden ver la radiación que emite nuestros cuerpos.
Acabamos de hablar sobre la emisión de radiación que somos capaces de ver, como la de los cuerpos incandescentes (sol o metal muy caliente), y la emisión de radiación que no somos capaces de ver pero que sí puede ser detectada por cámaras termográficas. Esto se debe a que hay emisiones radiantes más enérgicas que otras.
El espectro electromagnético constituye la amplia gama de ondas electromagnéticas ordenadas según su energía. Esta energía es mayor cuanto mayor es su frecuencia (o menor es su longitud de onda, pues ambas magnitudes son inversas).
En la imagen distinguimos una zona muy importante para nosotros, el espectro visible. El espectro visible constituye una pequeña franja del espectro electromagnético que corresponde con los colores que pueden ver nuestros ojos, que van desde el rojo hasta el violeta.
Justamente por debajo en energía del color rojo visible se encuentra el infrarrojo. Esta radiación es la radiación que emiten los cuerpos calientes, pero no incandescentes. Por debajo ya se encuentran las microondas y las ondas de radio, en orden de mayor a menor energía.
Justamente por encima en energía del color violeta visible se encuentra el ultravioleta. Esta radiación es más energética que la visible, y no podemos verla. El sol está tan caliente que, entre todas las radiaciones que emite, emite también radiación ultravioleta, que es perjudicial para la piel, y de la cual nos protege la capa de ozono.
Por encima de la radiación ultravioleta están los Rayos X, utilizados en medicina para obtener radiografías. Exposiciones cortas a los Rayos X no son perjudiciales, pero una exposición prolongada puede traer problemas de salud. Por ello, los médicos que realizan radiografías llevan trajes protectores contra los rayos X.
Por encima de los rayos X ya están los Rayos Gamma y finalmente los Rayos Cósmicos.
La luz es una onda electromagnética que procede de los cuerpos incandescentes (una bombilla o el Sol).
Al ser una onda electromagnética, la luz puede propagarse en medios materiales y en el vacío. En el vacío es donde más rápido lo hace, con una velocidad de 300 000 km/s. En el agua lo hace más lentamente, a unos 250 000 km/s, y en el aire a unos 299 700 km/s.
Dependiendo de la resistencia al paso de la luz, los materiales se clasifican en:
Transparentes. Los que dejan pasar la luz.
Translúcidos. Solo dejan pasar una parte. Por ejemplo, un vidrio rojo deja pasar la radiación azul, verde, amarilla, etc., pero no la roja. Por ello lo vemos de color rojo.
Opacos. No dejan pasar la luz.
Se trata de dos fenómenos asociados a las ondas, que en el caso de la luz tienen la siguiente definición:
La reflexión ocurre cuando la luz incide sobre un objeto y vuelve hacia el medio por el que se propagaba. Podemos tener: reflexión especular, cuanto tras la reflexión todos los rayos de luz permanecen paralelos; y reflexión difusa, cuando tras la reflexión los rayos de luz dejan de ser paralelos.
La refracción es el fenómeno por el que la luz cambia la dirección de propagación al pasar de un medio a otro, por el que sigue propagándose.
¿Sabías que cuando el sol se esconde por el horizonte, realmente ya se ha escondido, pero aún sigues viéndolo?
Este fenómeno es debido a la refracción que ofrece la atmósfera, pues la radiación procedente del sol, que hace que nosotros lo veamos, pasa del medio vacío a la atmósfera. Por ello, aunque nosotros sigamos viéndolo en el horizonte, su posición real está ya por debajo del horizonte.
La dispersión es el fenómeno por el que las ondas de distinta frecuencia se separan al atravesar un material.
La luz blanca, por ejemplo, está constituida por muchas radiaciones, que conforman que llamamos los colores del arcoíris. Al atravesar un material, como por ejemplo un prisma o las gotas de agua, se separan en los distintos colores.
El color de los objetos no es una propiedad de estos, sino el resultado de su interacción con la luz.
Cuando iluminamos con luz blanca un objeto y lo vemos de color rojo, es porque absorbe todos los colores de la luz blanca excepto el color rojo.
El término contaminación lumínica hace referencia al exceso de luz nocturna provocado por las actividades humanas. Su manifestación más evidente es el aumento del brillo del cielo nocturno, cuyas consecuencias son:
Daño a ecosistemas nocturnos
Dificultad para ver las estrellas