¿Qué dicta si se absorbe la radiación electromagnética? ¿Por qué algunas longitudes de onda pasan a través de la materia X mientras que otras no?

Tiene que ver con la forma en que la radiación electromagnética interactúa con la materia. Un fotón, que es la unidad de energía más pequeña de una onda electromagnética, puede ser absorbido en la materia solo si los átomos, moléculas o electrones en esa pieza de materia tienen algún nivel de energía disponible, con una diferencia de energía igual a la energía del fotón. Para una onda de radio, los fotones tienen muy poca energía, y si chocan con algún aislante (como una pared de ladrillos), no hay niveles de energía disponibles con una diferencia de energía lo suficientemente pequeña y, en consecuencia, la radiación no puede ser absorbida y atraviesa el material . Sin embargo, si brillas luz en la misma pared, los fotones tienen energías más altas y generalmente se pueden encontrar niveles de energía adecuados de los átomos de las moléculas en la pared para absorber el fotón.

Una pieza de metal, por otro lado, contiene electrones que están libres y pueden absorber fotones arbitrariamente de baja energía, ya que tienen una “banda” continua de energías disponibles. Esto explica por qué los metales también protegen las ondas de radio.

Depende de la conductividad del material y su grosor, generalmente modelado como una ‘profundidad de piel’ abstracta.

Las superficies altamente conductoras, como las placas de plata, reflejarán energía a través de una banda ancha de longitudes de onda. Esta reflexión es especular.

Los aisladores son transparentes a las longitudes de onda largas, pero dispersarán selectivamente las longitudes de onda cortas, lo que hará que parezcan tener un color.

Los semiconductores no reflejan completamente la energía. Parte de la energía pasa a través del plano frontal del material. Lo que pasa a la segunda ‘piel’ nuevamente pasa por una mezcla de reflexión (de regreso al primer plano) y transmisión a un tercer plano, si existe.

La energía también se refracta a medida que pasa a través de un material. Entre las refracciones y los reflejos, parte de la energía queda atrapada entre las varias ‘pieles’.

Este atrapamiento eventualmente hará que la energía se convierta y se disipe como calor.

Se trata de la longitud de onda de la radiación. Verá, la luz visible no se propaga rectilíneamente. Se dobla alrededor del objeto cuyo tamaño es de aproximadamente diez elevado a la potencia menos siete metros, es decir, comparable a la longitud de onda de la luz visible.
Cualquier objeto cuyo tamaño sea comparable al de una onda radiada particular puede observar penetración.

La interacción entre la materia y el fotón depende de los niveles de energía disponibles en la materia, pueden ser átomos o moléculas, con energía vibratoria y rotacional.

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