Radiación infrarroja

Figura 1. Un perro visto en el espectro infrarrojo.

La radiación infrarroja (IR) es un tipo de energía radiante, con longitudes de onda más largas que la luz visible que los humanos pueden ver, pero más cortas que las ondas de radio. Su rango se extiende desde longitudes de onda bastante pequeñas, cercanas al color rojo, 700×10-9 m, hasta casi un milímetro, 3×10-4 m.

Efecto del IR

Aunque la radiación infrarroja no puede ser vista por el ojo humano, sí puede sentirse. La energía infrarroja se siente como calor porque interactúa con las moléculas excitándolas, haciendo que se muevan más rápido, lo que aumenta la temperatura interna del objeto que absorbe la energía infrarroja. Aunque todas las longitudes de onda de la energía radiante calientan las superficies que las absorben, la radiación infrarroja es la más común en la vida cotidiana debido a los objetos «ordinarios» que la emiten como calor radiante (véase la radiación del cuerpo negro y la Ley de Wien para más información al respecto). Por ejemplo, los seres humanos a una temperatura de 37°C emiten la mayor parte de su calor radiante en el rango infrarrojo, como puede verse en la Figura 1.

Figura 2. El dióxido de carbono es capaz de interactuar con la radiación infrarroja, lo que provoca un desequilibrio de la radiación que entra y sale de la atmósfera.

Alrededor del 50% de la energía del Sol que llega a la Tierra lo hace en forma de infrarrojos, por lo que el equilibrio de esta radiación en la atmósfera es crucial para mantener una temperatura y un clima estables. El dióxido de carbono en la atmósfera produce un efecto invernadero, ya que el CO2 es capaz de absorber y reemitir la radiación infrarroja, como se ve en la figura 2, a diferencia de los gases que componen la mayor parte de la atmósfera (oxígeno molecular, O2 alrededor del 21% y nitrógeno, N2, alrededor del 78%). Este efecto invernadero es necesario para que las temperaturas sean habitables en la Tierra, sin embargo un nivel creciente de gases de efecto invernadero está contribuyendo a un calentamiento inestable de la Tierra que es motivo de gran preocupación. Lea más sobre este desequilibrio aquí.

Como el espectro infrarrojo es de menor energía que la luz visible, esto limita la cantidad de energía solar que se puede aprovechar con las células fotovoltaicas estándar.

Uso del IR

Figura 3. La visión nocturna transforma la radiación infrarroja emitida por los objetos en luz visible que puede ser vista por el ojo humano.

La radiación infrarroja tiene muchas aplicaciones, algunas son:

  • Calentamiento (cocina, saunas, industrial)
  • Visión nocturna (gafas, cámaras)
  • Imagen (biológica, mineral, defensa, astronomía)
  • Climatología y meteorología

Para más información

  • Radiciones electromagnéticas
  • Calor
  • Energía radiante
  • Detección remota
  • Luz
  • O explore una página al azar
  1. Wikimedia Commons , Disponible: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0c/Infrared_dog.jpg
  2. CRISP, Ondas electromagnéticas , Disponible: http://www.crisp.nus.edu.sg/~research/tutorial/em.htm
  3. Hiperfísica, Radiación térmica , Disponible: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/stefan.html#c2
  4. R. A. Hinrichs y M. Kleinbach, «Heat and Work», en Energy: Its Use and the Environment, 4th ed., Toronto, Ontario. Toronto, Ont. Canada: Thomson Brooks/Cole, 2006, ch.4, sec.E, pp.111-114
  5. Simulaciones PhET, Moléculas y Luz , Disponible: https://phet.colorado.edu/en/simulation/molecules-and-light
  6. Manual de calefacción y refrigeración pasiva, Introducción a la energía solar , Disponible: http://www.azsolarcenter.com/design/documents/passive.DOC
  7. UCAR, Carbon Dioxide Absorbs and Re-emits Infrared Radiation , Disponible: http://scied.ucar.edu/carbon-dioxide-absorbs-and-re-emits-infrared-radiation
  8. Wikimedia Commons , Disponible: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/52/Nightvision.jpg
  9. American Technologies Network Corporation, How Night Vision Works , Disponible: http://www.atncorp.com/HowNightVisionWorks

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