Características de las Ondas Electromagnéticas

Todas las formas de radiación electromagnética presentan varias propiedades básicas, aunque algunas son difíciles de observar en determinadas radiaciones. Una de las propiedades más fundamentales es la velocidad: todas las radiaciones electromagnéticas se propagan a una misma velocidad constante en el vacío. Pueden atravesar también otros medios, aunque no todos los medios son transparentes para todos los tipos de radiación electromagnética; los rayos X, por ejemplo, atraviesan metales, cosa que no hace la luz. En los medios transparentes la velocidad de la radiación es menor que en el vacío; la velocidad exacta depende de la frecuencia de la radiación y de la densidad del medio. La transmisión a través de un medio puede ir acompañada de refracción (un cambio de dirección de la radiación) o dispersión (separación de la radiación de ondas mezcladas de distinta longitud; la luz blanca en los colores del espectro, por ejemplo), o de ambas.

Cuando la radiación electromagnética no se transmite a través de un medio puede ser reflejada o absorbida. También en este caso, diferentes tipos de energía radiante son reflejados o absorbidos por diferentes materiales: los metales reflejan la mayoría de las radiaciones, pero no los rayos X ni los gamma, que atraviesan las láminas metálicas delgadas y son absorbidos por las gruesas. Al ser absorbida la radiación electromagnética, interactúa con los átomos o moléculas, aumentando su energía vibratoria o rotatoria; en último término, esa excitación se convierte en calor.

Las otras propiedades principales de la radiación electromagnética son la dispersión, la difracción, la interferencia y la polarización. La dispersión es una desviación aleatoria de la radiación producida por moléculas u objetos pequeños que reflejan o difractan la radiación. La difracción se produce cuando las ondas electromagnéticas encuentran un orificio pequeño (comparable en tamaño a la longitud de onda de la radiación) o un obstáculo, y sufren una flexión en tomo a los bordes del mismo. Este fenómeno puede ir acompañado por interferencia: refuerzo o anulación de ondas, que se produce al interactuar ondas coherentes de la misma frecuencia. Las ondas electromagnéticas pueden ser polarizadas de manera que todos sus campos eléctricos vibren en un mismo plano (lo que supone que sus campos magnéticos tienen que oscilar también en un plano).

Las ondas radio y las microondas, que ocupan el extremo de gran longitud de onda del espectro electromagnético, se utilizan en gran escala en las comunicaciones. La estación transmisora-receptora que vemos arriba tiene varias antenas para ondas radio de diversas longitudes de onda y una pantalla parabólica {la estructura blanca, casi semiesférica situada encima del edificio) para recibir microondas.