Rayos infrarrojos

Te explicamos qué son los rayos infrarrojos, sus tipos, historia y características. Además, sus usos y principales aplicaciones.

¿Qué son los rayos infrarrojos?

La radiación infrarroja, conocida popularmente como rayos infrarrojos, es una forma de radiación que forma parte del espectro electromagnético, pero posee una menor longitud de onda que la luz visible (aunque mayor que las microondas). Se trata de ondas electromagnéticas cuyas longitudes de onda están comprendidas entre los 0,7 y los 1000 micrómetros.

Dado que no forma parte del espectro visible, nuestros ojos son incapaces de percibir la radiación infrarroja, aunque podemos detectarla como una sensación de calor sobre la piel, por ejemplo, cuando nos sometemos a la radiación del sol.

Además, cualquier tipo de materia que presente una temperatura superior a los 0 grados Kelvin (o sea, -273,15 grados Celsius, el llamado “cero absoluto”) emite cierto nivel de radiaciones de este tipo. De hecho, los seres vivos emitimos una importante cantidad de radiación infrarroja debido a nuestro calor corporal.

Por otro lado, dependiendo de su ubicación dentro del rango de longitud de onda, los rayos infrarrojos podrán ser de tres tipos:

• Infrarrojo cercano. Están entre 0,78 y 2,5 micrómetros (es el rango más cercano al espectro visible).
• Infrarrojo medio. Están entre 2,5 y 50 micrómetros.
• Infrarrojo lejano. Están entre 50 y 1000 micrómetros.

Los rayos infrarrojos tienen una importante presencia en la naturaleza. Además, poseen diversas aplicaciones en la industria.

Ver además: Energía lumínica

Características de los rayos infrarrojos

Las características de la radiación infrarroja son las siguientes:

• Son una forma de radiación electromagnética que está fuera del espectro visible (no podemos verla a simple vista).
• Sus longitudes de onda varían entre los 0,7 y los 1000 micrómetros y sus valores de frecuencia están comprendidos entre los 3 x 10¹¹ y los 3,84 x 10¹⁴
• Es emitida por todos los cuerpos cuya temperatura esté por encima del cero absoluto, en particular, por los seres vivientes, y es percibida como una forma de calor superficial.

Historia de los rayos infrarrojos

La existencia de la radiación infrarroja fue descubierta a inicios del siglo XIX, por el músico y astrónomo británico-alemán William Herschel (1738-1822), también descubridor del planeta Urano.

Herschel empleaba un termómetro de mercurio para medir la temperatura de la luz del espectro visible, emitido mediante un prisma óptico. Así descubrió que los valores eran mayores hacia el lado rojo del espectro y que, incluso cuando lo abandonaba (o sea, cuando iba más allá del rojo visible), el calor registrado seguía aumentando. Eso lo llevó a concluir que estaba en presencia de una forma de luz invisible, a la que denominó “rayos calóricos”.

Este experimento se replicó en los primeros bolómetros (aparatos para medir la radiación electromagnética) con los que comenzó a estudiarse el espectro infrarrojo, midiendo los valores de temperatura de la luz.

Usos de los rayos infrarrojos

La radiación infrarroja tiene hoy numerosas aplicaciones humanas:

• Equipos de visión nocturna. A través de detectores de luz infrarroja, se fabrican dispositivos ópticos que la traducen al espectro visible, y nos permiten “ver” en lo oscuro, guiándonos por el calor emitido por los objetos. Estos implementos son muy utilizados en la industria bélica.
• Mandos a distancia. Es común el uso de emisores de rayos infrarrojos en controles remotos y otros teledispositivos, que de otro modo tendrían que acudir a las ondas de radio y generarían “ruido ambiental” para otras formas más importantes de transmisión de datos, como el Wi-Fi.
• Transmisión digital por infrarrojo. Este tipo de tecnología de transmisión de datos (entre computadoras o entre computadoras y sus periféricos cercanos) emplea señales infrarrojas para transmitir datos a corta distancia.
• Estudio espectroscópico en astronomía. Midiendo la radiación infrarroja de la atmósfera de las estrellas frías, los astrónomos son capaces de estudiar los elementos químicos presentes en ellas. También se utilizan estos rayos para estudiar las nubes moleculares en el espacio.
• Vigilancia y seguridad. La medición de los niveles de temperatura en un ambiente cerrado permite nuevas formas de vigilancia y seguridad, como la aplicada en los aeropuertos durante períodos de pandemia, para detectar niveles anormales de temperatura en una masa de gente en movimiento.

Sigue con: Espectro visible

Referencias

• “Radiación infrarroja” en Wikipedia.
• “¿Qué tipos de infrarrojos hay?” (audio) en Canal UNED.
• “Rayos infrarrojos” en Universidad Politécnica de Madrid.
• “Efectos de los rayos infrarrojos” en Primera Edición (Argentina).
• “Infrared radiation” en The Encyclopaedia Britannica.