Si las ondas de radio y la luz son ondas electromagnéticas, ¿es posible producir ondas de radio a partir de una fuente de luz y ondas de luz a partir de una fuente de radio? Si no, ¿por qué no?

Teóricamente sí. La diferencia entre la onda de radio y la luz es la frecuencia. Por ejemplo, las estaciones de radio FM regulares operan en algún lugar en 90-110 MHz (MHz = millones [de vibraciones electromagnéticas] por segundo).

Mientras que la luz visible está en algún lugar entre 4 × 10 ^ 14 Hz (como en el dígito 4 con catorce ceros seguidos) para la luz roja y 8 × 10 ^ 14 Hz (el doble) para el púrpura.

Eso es alrededor de 5 000 000 veces mayor frecuencia.

Entonces, si logras construir una antena de radio que sea capaz de producir una frecuencia tan alta, debería emitir luz en lugar de ondas de radio.

Desafortunadamente, las antenas de radio están hechas de materiales de la vida real que tienen propiedades. Para generar tales ondas electromagnéticas de alta frecuencia, tendrá que crear ese campo electromagnético alterno rápido. En la mayoría de las formas básicas, tendrá que alternar corriente en un conductor. Debido a una resistencia reactiva (impedancia eléctrica), esto es casi imposible a frecuencias tan altas.

Probablemente cualquier persona con una comprensión más profunda y un conocimiento más amplio de la ingeniería eléctrica / radio podría corregir o ampliar mi explicación, no soy un experto, solo conozco algunas cosas básicas.

Por supuesto, es probable que pueda hacer que su antena brille, simplemente pasando corriente suficientemente alta a través de ella. Pero luego brillaría porque los átomos dentro del conductor se calentarían mucho, se excitarían mucho y sería una emisión de luz térmica (electrones que emiten fotones [partículas de luz]) cuando salgan de su estado excitado). Como en, lo que está sucediendo en una bombilla con alambre de wolfram.

En cuanto a “radio” de “luz”. Creo que la mayor parte del tiempo con la fuente de luz, parte de la energía emitida está en forma de otras ondas electromagnéticas (no solo luz visible). Puede suceder que esté dentro de las frecuencias de radio, tal vez algunas en ultravioleta e infrarrojo (ya que esas son las frecuencias más cercanas para la luz visible) y así sucesivamente.

Había una pregunta sobre las microondas aquí en Quora (que no pude encontrar):

No es difícil generar microondas (como en la radiación de microondas). Es difícil generar SOLO microondas.

Lo mismo pasa aquí.

Haces una pregunta interesante. Puedo darle dos tipos de respuestas, una muy simple pero probablemente no muy satisfactoria, y otra potencialmente más satisfactoria pero no muy simple.

Una fuente de luz es una fuente de ondas electromagnéticas que es adecuada para producir ondas en un rango de frecuencias (relativamente alta) y una fuente de radio es una fuente de ondas electromagnéticas que es adecuada para producir ondas en otro rango de frecuencias (relativamente baja). Entonces, su pregunta es un poco como preguntar si un flautín puede producir las notas graves profundas de la tubería más grande de un órgano de tubos (64 pies de largo), y viceversa.

Se puede producir un fotón cuando un electrón pierde energía. Hay bastantes situaciones que pueden impulsar este tipo de evento. Los humanos solo descubrieron las cosas a principios del siglo XX. En un átomo, los electrones pueden tomar órbitas solo a ciertas distancias del núcleo. Para elevarse de una órbita (o nivel de energía) a una órbita más alta, el electrón debe absorber un fotón de la cantidad apropiada de energía. Cuando un fotón cae de una órbita aumentada (o un “estado excitado”) a una órbita más baja, libera un fotón. No se gana ni se pierde energía en este proceso. Aquí hay un ejemplo:

Esta ilustración muestra un átomo de hidrógeno. El electrón está originalmente en la órbita más baja, un fotón (indicado por la flecha azul) lo golpea, salta a la tercera órbita y luego, en dos saltos, vuelve a caer, produciendo dos fotones (la flecha verde y la flecha roja) .

Aquí hay un dibujo que muestra parte de lo que puede obtener de una luz de hidrógeno (hecha como una luz de neón):

(Archivo: Hydrogen spectrum.svg para créditos).

Los colores visibles están representados en negro y las microondas comienzan a 1,000,000 nm, muy a la derecha. A la izquierda están las longitudes de onda ultravioleta. La lámpara de hidrógeno no es un instrumento adecuado para mover electrones para producir longitudes de onda en el rango de radio. Los valores que se muestran en la parte derecha del diagrama son todas las frecuencias infrarrojas. La lámpara de hidrógeno es como un flautín, por lo que necesitaría algo análogo a un órgano de tubos para obtener ondas de radio. Sin embargo, puedes ver al menos una analogía aquí. Solo dentro de un tipo de “instrumento” podemos ver un rango de longitudes de onda de 100 nm a 10,000 nm. Por lo tanto, estamos entre frecuencias demasiado altas para ver a frecuencias demasiado bajas para ver, y podemos imaginar extender el rango cada vez más a las largas longitudes de onda de la radio. Podríamos hacer piccolos cada vez más grandes hasta llegar a los 32 pies de los tubos de órganos de tubos más profundos, pero en el ámbito de las vibraciones electromagnéticas necesitamos una estrategia de diseño diferente.

Las fuentes de luz generan ondas de radio, al menos las bombillas de filamento. No muchos, pero hay algunos. E infrarrojo. Y ultravioleta. Y así.

Pero al igual que la luz visible, estos no están modulados o modelados de ninguna manera. Es solo una dispersión aleatoria.

La luz generada por el calor se llama radiación de cuerpo negro y, aunque alcanza un color / frecuencia pico dependiendo de la temperatura, dispersa todas las frecuencias.

Seguro que tiene un transmisor y un receptor, para cada energía, y encadenarlos. Así es como funciona internet. Los datos incluso se pueden enviar al espacio y viceversa como radio, y luego a través de una calle concurrida como luz, luego dentro de un edificio como wifi. (No web fi).

Si pones tu fuente de luz en una nave espacial realmente rápida que se aleja de ti o si la pones en un pozo de gravedad, entonces la luz que emite serán ondas de radio para ti.

Si coloca su fuente de RF en una nave espacial realmente rápida que se dirige hacia usted o si entra en un pozo de gravedad, entonces la luz que emite será luz para usted.

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