En cuanto a los límites de la detección de radiación, no solo podemos detectar sino medir la longitud de onda, la frecuencia y la energía de la radiación electromagnética (EMR).
La EMR de baja frecuencia y longitud de onda larga es una radio que “escuchamos” en la banda AM. Se utiliza para transmitir a largas distancias de la Tierra, pero no es muy útil para la comunicación espacial. Las señales nos devuelven, reflejándose en la ionosfera. Se necesitan ondas de radio de mayor frecuencia y menor longitud de onda para penetrar en la ionesfera y se pueden utilizar para la comunicación al espacio. Un conductor eléctrico colocado en un campo de radiofrecuencia, produce un flujo de electrones en el conductor. El conductor se convierte en una antena y los circuitos electrónicos especiales convierten la señal eléctrica en ondas de sonido que escuchamos. Una antena es un tipo de detector.
En el medio del espectro hay una banda estrecha de luz visible. Lo llamamos visible porque nuestros ojos son sensibles a esta frecuencia de EMR. Ser conscientes de un mundo inundado de luz visible le da a nuestra existencia un propósito, utilidad y una apreciación de todo lo que nos rodea. Sin embargo, si solo pudiéramos detectar la luz visible, nuestra capacidad de “ver” el resto del universo estaría severamente limitada.
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En el extremo superior del espectro EM hay rayos X y rayos gamma. Sus longitudes de onda son tan cortas que sus fotones atravesarán la materia. Eso es muy útil si desea ver dentro de su cuerpo o verificar si una persona lleva una bomba en un avión. Los componentes electrónicos de alta densidad solo son posibles porque los circuitos microscópicos se imprimen utilizando una litografía de rayos X de longitud de onda muy corta.
Sin embargo, la radiación de onda corta y muy alta energía con la capacidad de atravesar la materia no es fácil de detectar. Imagine los primeros pioneros del descubrimiento, por ejemplo. Wilhelm Röntgen tratando de encontrar una manera de detectar lo que sabían que existía. Desarrollaron equipos especializados para detectar esta EMR de alta frecuencia y muy corta onda. Recientemente, hemos desarrollado sensores que pueden detectar más fácilmente esta radiación de alta frecuencia.
La mayoría de los detectores de EMR de alta frecuencia utilizan una combinación de cristales especiales que centellean (emiten destellos de luz) cuando son impactados por un fotón gamma y un detector de luz. Es el centelleo lo que detectamos, en lugar del fotón gamma directamente. El Gran Colisionador de Hadrones utiliza enormes conjuntos de detectores de alta energía, buscando partículas evasivas de radiación de frecuencia aún más alta.
