Onda electromagnética

Para outras páxinas con títulos homónimos véxase: Onda.

A radiación electromagnética e unha combinación de campos eléctricos e magnéticos oscilantes e perpendiculares entre sí que se propagan a través do espazo transportando enerxía dun lugar a outro. A luz visíbel é unha das partes da radiación electromagnética. A diferenza de outros tipos de onda, como o son, que necesitan dun medio material para propagarse, a radiación electromagnética pódese propagar no baleiro. No século XIX pensábase que existía unha substancia indetectable chamada éter que ocupaba o baleiro e servía de medio de propagación das ondas electromagnéticas. James Clerk Maxwell desenvolveu as suas ecuacións das que se desprende que un campo eléctrico variante no tempo xera un campo magnético e viceversa, a variación temporal do campo magnético xera un campo eléctrico. Pódese visualizar a radiación electromagnética como dous campos que se xeran mutuamente, por iso non necesitan ningún medio material para propagarse. As ecuacións de Maxwell tamén predicen a velocidade de propagación no baleiro (que se representa c e ten un valor de 299,792 km/s), e a sua dirección de propagación (perpendicular ás oscilacións do campo eléctrico e magnético, que á sua vez son perpendiculares entre sí). Heinrich Rudolf Hertz demostrouna experimentalmente en 1888.

O estudo teórico da radiación electromagnética denomínase electrodinámica e é un subcampo do electromagnetismo.

Dependendo do fenómeno estudado, a radiación electromagnética pódese considerar en lugar de como unha serie ondas, como un chorro de partículas, chamadas fotóns. Esta dualidade onda-corpúsculo fai que cada fotón teña unha enerxía proporcional á frecuencia da onda asociada, dada pola relación de Planck: $E=h\cdot\nu$, onde E é a enerxía do fotón, h é a Constante de Planck e $\nu$ é a frecuencia da onda.

Así mesmo, considerando a radiación electromagnética como onda, a lonxitude de onda $\lambda$ e a frecuencia de oscilación $\nu$ están relacionadas por unha constante, a velocidade da luz no medio (c no vacío):

$c = \lambda \cdot \nu$

A maior lonxitude de onda menor frecuencia (e menor enerxía segundo a relación de Plank).