tema 9. teoría electromagnética de la luz 1.- introducción 2.- ondas elm 3.- energía de una onda...
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Tema 9. Teoría Electromagnética de la luz
1.- Introducción
2.- Ondas ELM
3.- Energía de una onda ELM
4.- Espectro de la radiación ELM
Tema 9. 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
Tema 9. 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
Tema 9. 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
Tema 9. Teoría Electromagnética de la luz
Tema 9. Teoría Electromagnética de la luz
Transversalidad de las ondas ELM
Tema 9. 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
Tema 9. 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
Tema 9. Teoría Electromagnética de la luz
Potencia recibida por una superficie
Tema 9. Teoría Electromagnética de la luz
Aplicaciones de algunas ondas de radiofrecuencia y microondas
• Ondas de radio 0,3 m GHz
• Microondas 1 mm < < 0,3 m 1 GHz < < 300 GHz
Tema 9. Teoría Electromagnética de la luz
• Infrarrojo 780 nm < < 1 mm 300 GHz < < 385 THz
• Luz visible 390 nm < < 780 nm 385 THz < < 769 THz
Frecuencia aproximada y rangos de longitud de onda en el vacío para los distintos colores de la luz visible
Tema 9. Teoría Electromagnética de la luz
• Rayos ultravioleta 1 nm < < 390 nm 769 GHz < < 3·1017 Hz
• Rayos X 6 pm < < 1 nm 3·1017 Hz < < 5·1019 Hz
• Rayos gamma < 6 pm > 5·1019 Hz