¿Pueden las ondas electromagnéticas tener un origen no térmico? ¿Cuál sería un ejemplo?
Aquí hay algunos ejemplos adicionales a las excelentes respuestas anteriores:
- Magnetrón de cavidad
En un magnetrón de cavidad, un campo eléctrico estable conduce electrones desde un cátodo, en el centro de una cavidad cilíndrica, a la periferia, pero el flujo se ve impedido por un campo magnético a lo largo del eje de la cavidad cilíndrica. Por lo tanto, los electrones se mueven en órbitas circulares, con una frecuencia constante determinada por las dimensiones de la cavidad y la fuerza del campo magnético.Esta es la fuente de ondas electromagnéticas en un horno microondas. El campo eléctrico resultante es de una frecuencia y coherente, en contraste con la radiación térmica, que tiene una frecuencia distribuida en un amplio rango y fase aleatoria.
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A diferencia de una antena, un horno de microondas utilizable irradia energía insignificante; Las ondas se limitan a las cavidades del magnetrón y de la cámara de cocción, en un patrón complejo de ondas estacionarias (a veces variadas por un plato giratorio que gira la pieza de trabajo).
- Radiación sincrotrónica
La radiación sincrotrón es muy parecida a la generación de ondas electromagnéticas en un magnetrón de cavidad, en el sentido de que es creada por electrones desviados por campos magnéticos. La diferencia es que no ocurre en una cavidad resonante, y los electrones se aceleran en otro lugar que no se produce la radiación.La radiación sincrotrón es un efecto secundario de acelerar las partículas cargadas con fines de investigación, en un campo magnético que dirige las partículas a través de campos de aceleración y a través de los objetivos previstos. A veces se usa una configuración similar como fuente de rayos X bien controlados. La radiación sincrotrón se produce alrededor de las estrellas (incluido nuestro Sol) a medida que las partículas cargadas emitidas por la estrella interactúan con el campo magnético de la estrella.
- Bremsstrahlung
Bremsstrahlung (en alemán: “radiación de frenado”) es la radiación emitida por los electrones cuando se detienen repentinamente por colisión con un objetivo estacionario.Esta es una fuente común de rayos X, aunque está menos controlada en energía y polarización que la radiación sincrotrón. Bremsstrahlung se produce como un efecto secundario de las colisiones estudiadas en un acelerador de partículas como se describe anteriormente.
- Descarga de gas
En una lámpara de descarga de gas, los electrones son impulsados por un campo eléctrico estable a través de un gas. Los electrones ganan energía cinética a medida que se mueven a lo largo del campo eléctrico, luego golpean moléculas de gas (o átomos en gas monoatómico). La interacción promueve los electrones dentro de las moléculas (o átomos) a niveles de energía más altos, y esos electrones se relajan rápidamente a niveles de energía más bajos. Dado que cada nivel de energía tiene una energía característica, y la energía de la relajación es principalmente energía radiada, la energía radiada está en un conjunto de una o (usualmente) frecuencias más definidas, en contraste con la distribución continua de frecuencias de radiación térmica.Ejemplos comunes son las luces de neón, que irradian con el familiar color rojo, y las farolas de vapor de sodio, con su familiar color naranja.
- Fluorescencia
En la fluorescencia *, ciertos productos químicos absorben radiación y, por lo tanto, son promovidos a un estado excitado (mayor energía), luego irradian a una frecuencia menor que la radiación absorbida.Ejemplos comunes son las lámparas fluorescentes, que son impulsadas por la descarga gaseosa de mercurio, que produce principalmente luz ultravioleta inútil e incluso dañina. Los productos químicos fluorescentes absorben el componente dañino e irradian luz beneficiosa. Las luces de “neón” que no sean del familiar color rojo usan fluorescencia para producir sus colores.
La fluorescencia también puede ser impulsada por electrones incidentes. Este es el principio de los tubos de rayos catódicos, conocido hasta hace poco en los televisores.
La fluorescencia también puede ser provocada por reacciones químicas, como en las luciérnagas, algunos hongos y algunos juguetes.
- Fosforescencia
La fosforescencia es muy parecida a la fluorescencia, excepto que la relajación ocurre durante un período perceptible para los humanos, hasta varias horas.La fosforescencia se usa en algunos equipos de seguridad y en algunos juguetes.
* No hay “harina” en “fluorescencia”.
