Ona electromagnètica

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

Una ona electromagnètica és la forma que l'energia de la radiació electromagnètica adopta segons la teoria ondulatòria. Es tracta d'ones transversals que es desplacen a la velocitat de la llum.[1] Una ona lluminosa és una ona electromagnètica de la qual la longitud d'ona correspon a l'espai visible, el que és entre les longituds d'ona de 400 i 750 nm, el que correspon a les energies de fotó d'1,5 a 3 eV tot i que en ocasions es troba en límits més amples, de 380 a 800 nm.

Història[modifica | modifica el codi]

La teoria ondulatòria de la llum ha estat principalment desenvolupada per Christiaan Huygens a la dècada del 1670, i continuat per Augustin Jean Fresnel. S'oposava a l'època a la teoria corpuscular de la llum, defensada principalment per Isaac Newton. Huygens treballava principalment sobre les lleis de reflexió i de Refracció, i Fresnel va desenvolupar sobretot la longitud d'ona. La concepció de la llum com ondulació va incitar els físics a imaginar l'èter (element). El pas decisiu fou la síntesi de les lleis electromagnètiques que va fer James Clerk Maxwell, ja que les seves equacions de Maxwell van predir l'existència d'ones electromagnètiques, i la seva velocitat, permetent la hipòtesi que la llum és una ona electromagnètica.

Les ones de ràdio, a baixa freqüència i gran longitud d'ona, es van haver descobert al final del segle XIX amb els treballs sobretot d'Alexandre Popov, Heinrich Rudolf Hertz, Édouard Branly i Nikola Tesla. Els rajos X, a elevada freqüència i dèbil longitud d'ona, van haver descobert per Wilhelm Röntgen el 1895. Max Planck va introduir el 1901 la constant de Planck Albert Einstein va explicar les discontinuïtats el 1905, als seus treballs sobre l'efecte fotoelèctric, proposant l'existència de l'energia en la llum. Això és la premissa del model del fotó, sintesi dels enfocaments ondulatoros o corpusculars de la llum, donant la idea d'una generalització a tota la matèria: la mecànica quàntica.

Descripció[modifica | modifica el codi]

Com totes les ones, una ona electromagnètica es pot analitzar utilitzant l'anàlisi espectral; es pot descompondre amb ones monocromàtiques. Una ona electromagnètica monocromàtica es pot modelar amb un moment dipolar elèctric vibrant, que modela el reflexe convenientment. Les variacions dels camps elèctrics i magnètics s'han relacionat amb les equacions de Maxwell, permetent representar l'ona per un sol d'aquests camps, en general el camp elèctric.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. «Ona electromagnètica». L'Enciclopèdia.cat. Barcelona: Grup Enciclopèdia Catalana.