¿Qué son las olas de radio?

Las ondas de radio

son una forma invisible de radiación electromagnética (EMR) que varía en la longitud de onda de alrededor de 0.04 pulgadas (un milímetro) a más de 62,000 millas (100,000 km), lo que lo convierte en uno de los rangos más amplios en el espectro electromagnético. "Radio" es un término de Catch-All que describe todas las formas de EMR con una longitud de onda de más de 0.04 pulgadas (un milímetro) y una frecuencia por debajo de 300 GHz. Se genera por el movimiento de la carga eléctrica, que puede resultar de una corriente eléctrica o del movimiento aleatorio de átomos y moléculas. Esta forma de EMR es crucial para las comunicaciones humanas, y se usa para teléfonos de televisión, radio y móviles, así como en radar y astronomía.

Cómo se producen las ondas de radio

Toda la radiación electromagnética puede considerarse como ondas que ondulan a través de un campo electromagnético, como las ondas en un estanque. Se producen cuando una partícula cargada eléctricamente, generalmente un electrón, cambia su velocidad o dirección de movimiento. Esto puede suceder de varias maneras,como el calentamiento de átomos y moléculas, y cambios en los niveles de energía de los electrones; Las ondas generadas por los transmisores de radio resultan del flujo de corriente eléctrica. La frecuencia y la longitud de onda dependen de la cantidad de energía involucrada, con frecuencias más altas y longitudes de onda más cortas que indican energías más altas. Si el cambio de energía es relativamente pequeño, se pueden producir ondas de radio.

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El uso más conocido de las ondas de radio es enviar imágenes, audio y texto en forma de señales: la larga longitud de onda de la radio le permite eludir obstáculos y viajar largas distancias, a diferencia de la luz visible y otra radiación de mayor frecuencia. Las ondas de radio con una longitud de onda de menos de 10 metros son absorbidas por la atmósfera. Las ondas más largas rebotan entre la ionosfera y el suelo, lo que hace que la radio sea ideal para transmitir sobre el horizonte. Las frecuencias más bajas se utilizan paraComunicación con submarinos, debido a su baja energía, para el sigilo, y la alta potencia penetrante. Se puede considerar que estas frecuencias más bajas tienen más "bajo", lo que significa que penetran aún más, especialmente a través de medios gruesos como el agua.

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Para enviar información por ondas de radio, debe codificarse de alguna manera. Existen dos métodos principales, conocidos como modulación de amplitud (AM) y modulación de frecuencia (FM). En AM, la información se codifica variando la amplitud, o altura, de las ondas, mientras que el método FM implica el uso de cambia la frecuencia para transportar datos. Los patrones de diferentes amplitudes o frecuencias se decodifican donde se reciben para reproducir la información original, que puede ser imágenes, sonidos o texto. De esta manera, la información compleja se puede transmitir a largas distancias a bajo precio.

La radio astronomía es una herramienta vital para comprender el universo. Debido a la existencia de nubes de gas y polvo en las galaxias, hay un límite para la cantidad de información tEl HAT se puede obtener utilizando luz visible o frecuencias más altas de EMR. Sin embargo, las ondas de radio pueden pasar a través de estos obstáculos, y gran parte de lo que se ha aprendido sobre los interiores de las galaxias se ha producido a través del análisis de fuentes de radio naturales. Los astrónomos también han podido detectar la radiación del Big Bang en sí, que, debido a la expansión del universo, se ha extendido de sus frecuencias muy altas iniciales en el rango de microondas; esto se conoce como la radiación de fondo cósmico (CMB).

Efectos sobre la salud

Se han planteado

preocupaciones sobre los posibles efectos sobre la salud de la exposición a las ondas de radio, particularmente aquellas en el rango de microondas, utilizados por teléfonos móviles y radar. Cuando la radiación de la radiofrecuencia es absorbida por el tejido, puede causar calentamiento. No se cree que la exposición normal cause ningún problema, pero estar muy cerca de un poderoso transmisor de radar puede ser potencialmente peligroso. La lente del ojo es particularmente susceptible a la presaLa edad por calentamiento y la exposición excesiva a la radiación de microondas podría conducir a cataratas. También hay preocupación por los efectos a largo plazo del uso frecuente del teléfono móvil, pero a partir de 2013, los estudios clínicos no han sido concluyentes.

Historia

Las ondas de radio fueron predichas por primera vez en 1865 por el secretario James Maxwell, quien se les ocurrió las ecuaciones para el electromagnetismo, más tarde conocido como las ecuaciones de Maxwell. Mientras trabajaba en la relación entre el electromagnetismo y la luz, se dio cuenta de que eran posibles otras formas de radiación electromagnética, con longitudes de onda por encima y por debajo del rango visible. La existencia de la radiación de longitud de onda más baja se demostró experimentalmente 22 años después, en 1887, cuando Heinrich Hertz generó ondas de radio en su laboratorio. En unas pocas décadas, se usaron ampliamente para transmitir información. A Guglielmo Marconi y Nikola Tesla se les atribuye ser pioneros tempranos en el área de la radio, pero Marconi patentó el primer sistema de telegrafía inalámbricaTem en 1896.