Este documento resume los conceptos fundamentales de opacidad y transparencia con respecto a la interacción de la radiación electromagnética y otras partículas con la materia. Explica que un cuerpo es transparente a un agente si este no interactúa con sus átomos, moléculas o estructuras cristalinas, mientras que es opaco si dicho agente interactúa a través de las fuerzas fundamentales. También describe brevemente los tipos de radiaciones electromagnéticas ionizantes y no ionizantes, así como la radiactividad natural.

1. Opacos y/o transparentes.
Radiaciones electromagnéticas ionizantes y no ionizantes

2. Todos tenemos claro el concepto de opaco y transparente respecto a la
luz.
Podemos extender estos concepto a un agente que interacciona con la
materia (sonido, radiación electromagnética, partículas, etc.).
Un cuerpo es transparente a un agente, si ese agente no interacciona con
sus átomos, moléculas o estructuras cristales.
Es opaco si el agente interacciona con el, a través de alguna de las
cuatro fuerzas elementales (fuerte, débil, electromagnética o
gravitatoria)
En el estudio de la interacción de la luz con la materia, se creo el
concepto de cuerpo negro, un objeto que absorbe totalmente cualquier
tipo de radiación electromagnética y la emite en función de su
temperatura superficial. No existe físicamente, aunque hay modelos
aproximados.
Las discrepancias entre la leyes de emisión/absorción del cuerpo negro y
la realidad causaron el nacimiento de la mecánica cuántica (Plank).
Preliminares:

3. La catástrofe ultravioleta es un fallo de la teoría clásica del electromagnetismo al explicar
la emisión electromagnética de un cuerpo negro en equilibrio térmico con el ambiente. Según
las predicciones del electromagnetismo clásico, un cuerpo negro ideal en equilibrio térmico
debía emitir energía en todos los rangos de frecuencia; de manera que a mayor frecuencia,
mayor energía, lo que conducía a una emisión de energía infinita en las cortas longitudes de
onda.
Max Planck en 1900 resolvió, esta anomalía considerando que la energía está cuantificada, es
decir, esta formada por pequeños paquetes de energía ( cuantos), no es una entidad continua.
Este descubrimiento cimento la Mecánica Cuántica. Los comienzos del siglo veinte fueron
apasionantes para la Física.

4. Otro tema en el estaba atascada la física fue el ETER. Se consideraba que la radiación
electromagnética necesitaba un soporte para poder transmitirse. Los físicos especularon
sobre las propiedades que debería tener el éter para cumplir su función de transmisor y
resultaban bastante contradictorias. Se propuso un experimento para detectar el éter,
consistente en medir la velocidad de la luz en dos direcciones perpendiculares, una en el
sentido de movimiento de la Tierra y otra perpendicular a el . Michelson preparo un
experimento muy sensible para detectar las diferencias en las velocidades.
El resultado es que no pudieron medir esas
diferencias y eso lanzo a los físicos teóricos a
multitud de teorías especulativas. Fue el gran
Einstein quien resolvió el problema, afirmando
que la velocidad de la luz en el vacio es una
constante.
Nació la Relatividad Especial y General. El éter
dejo de existir.
Por desgracia la Relatividad resulto incompatible
con la Mecánica Cuántica, lo que indica que tiene
que existir una teoría más amplia que englobe a
las dos. En eso están.
Comentario propio: Lo del éter me recuerda a las especulaciones actuales
sobre la existencia de la materia oscura.
Tanto mecánica cuántica como la relatividad no son intuitivas, pero su validez
esta comprobada en innumerables experimentos y predicciones comprobadas.

5. El universo está inundado de distintos tipos de ondas/partículas:
- Ondas electromagnéticas. Desde ondas de radio hasta rayos gamma muy
energéticos. Fondo cósmico de rayos X. Una región pequeña del espectro es la luz
visible. Fulguraciones de rayos gamma.(*)
- Rayos cósmicos : protones, antiprotones y núcleos ligeros. (*)
-Neutrinos . (*)
- Monopolos magnéticos y otras partícula/radiaciones fósiles y exóticas. (¿?)
-Materia oscura. (¿?)
-Energía oscura. (*)
-Materia normal . (*)
-Materia extraña. (¿?)
-Ondas gravitatorias. (*)
El universo nos bombardea constantemente con algunas de estas ondas/partículas,
algunas de ellas nocivas para la vida y otras son el motor oculto de la evolución.
Toda onda/partícula que incide sobre un objeto o blanco, interacciona mediante una o
varias fuerzas elementales (fuerte, electromagnética, débil y gravitatoria). Como
consecuencia del tipo de interacciones, parte de la onda/partícula es más o menos
absorbida o modificada y el resto no interacciona con el blanco.
Un cristal muy trasparente, absorbe parte de la luz incidente , calentándose y deja pasar
el resto, aunque alguna veces modifica sus propiedades (espectro, polarización), es al
mismo tiempo opaco y transparente, según la longitud de onda.

6. Como todos sabemos, la materia normal esta formada por átomos.
A su vez los átomos están compuestos de electrones, protones y neutrones. Los protones y
neutrones están formados por tres quarks.
Los protones y neutrones forman un núcleo central extremadamente denso y pequeño que
contiene más del 99% de la masa del átomo , con un tamaño 10,000 veces
menor que el átomo y a su alrededor vuela un nube de electrones que se mueven
muy rápido, en algunos casos a velocidades relativistas.
Los átomos son muy pequeños, pensemos en que 18 gramos de agua ( un mol), o lo
equivalente ,18 cm3, contienen 3 * (6.023 * 10^23 átomos).
Un átomo de hidrogeno pesa 3,32 * 10^(-24) gramos y la molécula de agua tiene un
volumen aproximado de 18*0.74/(6.023*10^23) = 2.21* 10(-23) cm3
Experimentos revelan que el núcleo se parece mucho a una esfera o elipsoide compacto de
10-15 m (= 1 fm), en el que la altísima densidad parece prácticamente constante.
Naturalmente el radio del núcleo varía según el número de protones y neutrones, siendo los
núcleos más pesados y con más partículas algo más grandes. La siguiente fórmula da el radio
del núcleo en función del número de nucleones A:

7. El tamaño del átomo esta entre 10^4 a 10^5 veces
mayor que el tamaño del núcleo.
El átomo está prácticamente vacio.
¿Qué impide que la materia se colapse o que los
sólidos impidan ser penetrados?
Lo impiden las nubes electrónicas debido al principio
de exclusión de Pauli.
Las cuatro
fuerzas

8. Fuerza
electromagnética
( nube electronica)
Fuerza Fuerte +
Electromagnética+
Débil (núcleo)
La gravitación afecta
siempre a la materia/
energia
El átomo tiene dos
zonas, una enorme y
casi vacía afectada
por la fuerza
electromagnética y
otra pequeñísima y
muy densa afecta por
todas la fuerzas.

9. Han calculo que la densidad media del universo es de un atomo por m3.
Lógicamente es una densidad media que no se cumple en los sitios donde se concentra la
materia ( estrellas , galaxias, nebulosas, etc.).
Esto explica, por que la luz, radiación electromagnética, sea capaz de recorrer millones de años
luz sin interaccionar con un átomo, es decir el Universo es muy transparentes a la luz.
También explica por que a las primeras fases del Big-Bag se le denomina la etapa del Universo
oscuro y que en el momento en que se formaron los átomos, de pronto el Universo se hizo
transparente y se libero el fondo de ondas de microondas.
Este criterio se aplica a todas las partículas, pero según las propiedades de las partículas el
fondo de cada tipo de partículas se produjo en otro momento.
A los enormes vacios galácticos hay que sumar los desproporcionados vacios intraatómicos.
El Universo esta casi vacio por fuera y por dentro de la materia.

10. Sabemos por la química que los átomos pueden compartir parcialmente sus nubes
electrónicas, formando enlaces químicos de varios tipos, agrupando los átomos formando
las moléculas, algunas con estructuras muy complejas, sobre todo las que dan soporte a la
vida.
Insisto, estas representaciones inducen a una imagen
mental errónea. La imagen de la izquierda, en realidad,
es una nube electrónica continua contenida dentro de
la periferia de la molécula de DNA dibujada, con zonas
de mayor o menor densidad electrónica y una serie de
puntos minúsculos en su interior, que son los núcleos
de H,C,N,O y P.
En química nunca intervienen los núcleos atómicos.
La radiación electromagnética interacciona de forma
compleja con esas nubes electrónicas, dejando su
impronta en la radiación incidente (espectro absorcion).
ADN
Representación de la
densidad electrónica del agua

11. De alguna forma el Universo conspira contra nosotros, pues estamos siendo bombardeados
constantemente por partículas que pueden alterar las moléculas soporte de vida y realizar
cambios moleculares (mutaciones del ADN y ribosomas).
Algunas mutaciones producidas son favorables en determinados entorno, en determinados
momentos y son una de las bases de la evolución.
Otras son indiferentes en ese momento y ese ecosistema, pero aumenta la variabilidad
genética y es posible que sean favorables en el futuro.
Otras son dañinas y producen enfermedades. Afortunadamente nuestro sistema inmunológico
nos protege de ellas en la mayoría de casos. La atmosfera de la Tierra y su campo magnético
nos protegen.
Ondas electromagnéticas
energéticas
Neutrinos
Rayos cósmicos
Ondas gravitatorias
Radioactividad natural

12. Resumiendo:
En nuestro entorno prevalecen los efectos de dos fuerzas , la electromagnética ( electrica,
magnética y ambas) y la gravitatoria.
Electromagnetica:
-Alcance infinito.
-Atractiva y repulsiva.
-Responsable de la química y la vida.
- Luz y otras radiaciones.
-Fenómenos eléctricos y/o magnéticos.
- 10^38 veces más fuerte que la
gravitatoria.
-Importante a nivel subatómico
Gravitatoria:
-Alcance infinito.
-Solo atractiva.
-Responsable de la mecánica.
-Responsable de la condensación de la materia
en objetos astronómicos.
-Es la más débil de las cuatros tipos de fuerzas.
-Carece de importancia nivel subatómico
Fuerte:
-Alcance subatómico
-Muy importante a nivel subatómico
-Responsable de la formación del
protón y neutrón y de la estabilidad de
los núcleos de los elementos.
- Es la mas fuerte.
Débil:
-Alcance subatómico.
-Importante a nivel subatómico
-Responsable de la desintegración del
neutrón y otras partículas subatómicas
- 10^(-13) más débil que la fuerte.
Aquí termina el repaso

13. Opacos y/o transparentes.
Después de este recordatorio, vamos a estudiar los efectos sobre la vida de las
partícula/ondas procedentes de la Tierra, del sistema solar y del Universo.
1.- Neutrinos solares y extragalácticos.
2. Rayos cósmicos primarios : Protones y núcleos ligeros. Rayos cósmicos
secundarios.
3. Ondas electromagnéticas: Desde ondas de radio hasta rayos gamma muy
energéticos. Fondo cósmico de rayos X. . Fulguraciones de rayos gamma.
4. Radiactividad natural (Radón, fosfo-yesos de Huelva, minas de uranio de
Ubeda).
5. Monopolos magnéticos y otras radiaciones fósiles.
6. Materia oscura.
7. Ondas gravitatorias.
El punto 3 hará referencia a la parte del espectro relacionado con radiaciones ionizantes.
El punto 4 es propio de nuestro entorno y en algunos casos es nuestra responsabilidad.
El punto 5 tampoco lo trataremos, por su bajísima implicación. El 6 y 7 tampoco, por ignorancia.
Trataremos el resto de los apartados ( del 1 al 3), atendiendo a la novedades en su tratamiento.

14. Neutrinos
La teoría estándar de partículas admite tres familias de quark, cada una tiene su neutrino y
existen sus correspondientes antineutrinos. Los tres tipos de neutrinos solo se diferencian en
su masa. Toda la materia ordinaria se forma solo con la primera familia.
Experimentalmente se ha demostrado que los tres neutrinos se transforman unos en otros, es lo
que se denomina “oscilación de neutrinos” y esa oscilación demuestra que tienen masa en
reposo, aunque la masa del electrónico es pequeñísima. Por tener masa no pueden viajar a la
velocidad de la luz.
Se puede apreciar en la tabla la
gran diferencia en las masas de
los tres neutrinos
Todos los fermiones tienen sus correspondientes antifermiones
Oscilación

15. neutrinos
22 s.

16. El neutrón aislado es una partícula inestable, por ser un poco más pesada que el protón, con
semiperiodo de 1000 s., se desintegra en un protón, un electrón y un neutrino.
El proceso es debido a la fuerza débil.
Un quark “d” se trasforma en “u”.
Sin embargo en el núcleo atómico la fuerza fuerte estabiliza el neutrón al interaccionar con
un protón. El protón emite un pion cargado , se transforma en un neutrón , el pion cargado
es absorbido por el neutrón y se convierte en un protón. El proceso se repite
incesantemente.
Energía de enlace por
nucleón de los elementos.
Estos dos procesos son
responsable de la
estabilidad de núcleo.

17. Conversión
n  p
exotérmica
Conversión
p  n
endotérmica
En el universo hay seis formas de obtener energía primaria:
-Conversión de un neutrón en un protón , generando un electrón y un
antineutrino.
- Energía de enlace de los nucleones para formar
núcleos atómicos ( fusión y fisión ).
- Destrucción de una partícula por su antipartícula.
- Energía gravitatoria y/o cinética.
-¿ Expansión acelerada del Universo ?.
-¿Formación de materia extraña ?.
udd uds o udu usu
Es inestable la materia ordinaria.
Masa de neutrón = 940 Mev. aprox. Masa del protón = 938 Mev. aprox.
Transformación Fuerza débil.

18. En el universo se producen muchos fenómenos que denotan la transformación de los
distintos tipos de energía. Por ejemplo, la formación de una estrella de neutrones es un
proceso muy endotérmico, dado que consiste en descomponer los núcleos atómicos
pesados en protones y neutrones. Después convertir la mayoría de protones en neutrones,
todo ello consumiendo energía gravitatoria. En estos procesos se generan cantidades
inmensas de neutrinos.
Hay estudios sobre la formación de estrella de quarks descomponiendo los neutrones en
quarks libres. Hay otros que proponen la formación de materia extraña, y dado que la
materia extraña es más estable que la materia ordinaria se desprende energía en su
formación.

19. Los neutrinos solo están sometidos a la fuerza gravitatoria y a la fuerza de débil, de muy corto
alcance, por eso interaccionan muy poco con la materia. El neutrino electrónico tiene una masa
pequeñísima, pero tiene masa, eso le permite viajar a velocidades próximas a la de la luz.
No tienen carga y por tanto no les desvían los campos magnéticos/eléctricos galácticos.
Prácticamente dibujan una geodésica por el universo, dada su pequeñísima probabilidad de
interaccionar con la materia.
Probablemente existirá un fondo de neutrinos primordiales, similar al fondo de microondas.
El fondo cósmico de neutrinos (en inglés, Cosmic Neutrino Background, o CNB), es la radiación
de fondo de partículas compuesta por neutrinos.
Como la CMB, el CNB es una reliquia del Big Bang. Mientras que el CMB data de cuando el
Universo tenía 379.000 años, el CNB se formó cuando el Universo tenía 2 segundos al dejar de
interactuar los neutrinos con la materia.

20. Tenemos cuatro nuevos tipos de astronomía: rayos X y gamma, los rayos cósmicos, la de las
ondas gravitatorias y la de los neutrinos. Los dos últimos necesitan de telescopios gigantescos,
de nuevo cuño. Recientemente el detector LIGO ha detectado ondas gravitatorias.
También tenemos dos fondos : de microondas y de neutrinos
Su poca interacción con la materia obliga a la construcción de telescopios enormes, basados en
la detección de la radiación Cherenkov, cuando chocan con una partícula. En 2012 el
observatorio antártico IceCube ha detectado 26 neutrinos, 2 de ellos (Epi y Blas) con energías
superiores a un Pev (Peta ev.), procedentes de la explosión de una supernova.

25. Los primeros detectores de neutrinos se basaban en detectar su efecto sobre un átomo
escogido. Se emplearon isotopos (Cloro 37) y en otros un metal liquido galio (Ga). El choque
de un neutrino con uno de estos átomos los convierte en otro, que además es radioactivo.
Esta radiactividad inducida podía medirse fácilmente y estima las tasa de neutrinos que incidió
en la muestra.
Se testeo el detector con nuestro Sol y sorprendió que solo se detectaron la tercera parte de
los neutrinos que se esperaban. Se conocía la cantidad de energía que produce el Sol y por
tanto la tasa de generación de neutrinos. Este fenómeno se explico con la “oscilación de los
neutrinos”.

26. Radiación de Cherenkov
La radiación de Cherenkov es una radiación de tipo
electromagnético producida por el paso de partículas
cargadas eléctricamente en un determinado medio a
velocidades superiores a la de la luz en ese medio.
La velocidad de la luz depende del medio,
concretamente de su índice de refracción.
Es un fenómeno parecido a la explosión sónica que
genera un avión al superar la velocidad del sonido.
Sirve para detectar partículas eléctricas con mucha energía. OJO, solo
partículas cargadas. De forma indirecta también detecta partículas neutras si
estas chocan con la materia y generan partículas cargadas.

27. Dos ejemplos de la mínima interactividad de los neutrinos.
Cada segundo, el sol irradia aproximadamente 4 x 10^23 kWatts, suponiendo que todo se
genera en la formación de Helio a partir de hidrogeno, se puede calcular aproximadamente la
producción de neutrinos por segundo 4 1H1 → 2He4 + 2e+ + 2 neutrinos + 26,7 MeV.
Convirtiendo unidades y dividiendo se obtiene 1.4 * 10^24 neutrinos por segundo
aproximadamente.
Imaginad la tasa de creación de neutrinos en el Universo
y su casi nula tasa de destrucción.

28. Neutrinos. Resumiendo:
Tienen masa, el electrónico tiene una masa ínfima. La energía que transportan es, en
algunos casos, enorme y dada su poca interacción es la misma desde su formación.
No tienen carga eléctrica. Tienen spin semientero, son fermiones.
Solo les afecta la fuerza gravitatoria y la débil y por eso interaccionan muy poco con la
materia.
Los hay de tres tipos ( electrónico, muónico y tautónico) y sus correspondientes anti-
partículas. Se transforman temporalmente unos en otros (oscilación de neutrinos).
Se mueven a velocidades próximas a la de la luz.
Se mueven siguiendo una geodésica desde su origen. Al ser detectados indican su
dirección de origen,
Se generan cada vez que un protón se transforma en un neutrón y viceversa, en núcleos
de estrellas, explosiones, núcleos activos de galaxias, chorros de plasma, etc.
Como su tasa de eliminación es casi nula, el universo debe estar saturado de ellos.
Algunas teorías los propusieron como componentes de la materia oscura. Posiblemente
existe un fondo de neutrinos primordiales.
Nosotros somos atravesados por miles de millones de ellos por segundo, pero
afortunadamente casi nunca interaccionan con nosotros. Se necesitan 100.000 años
para que un neutrino choque con alguno de nuestros átomos.
Somos transparentes a ellos, no nos afectan, salvo que alguna vez
produzcan una mutación individual en el ADN.
Nadie los esperaba, se descubrieron en la radioactividad beta.

29. Rayos cósmicos
Los rayos cósmicos, también llamados radiación
cósmica, son partículas subatómicas procedentes
del espacio exterior o de nuestro Sol, cuya energía
es muy elevada, debido a su gran velocidad
cercana a la velocidad de la luz. Se descubrieron
cuando se comprobó que la conductividad eléctrica
de la atmósfera terrestre se debe
a ionización causada por radiaciones de alta
energía. Los científicos empezaron a enviar placas
fotográficas en globos. En una de esas placas se
descubrió el positrón. Al entrar en la atmosfera
producen una cascada de particulas.

30. Aún no está claro el origen de los rayos cósmicos. Se sabe que, en los períodos en que
se emiten grandes erupciones solares, el Sol emite rayos cósmicos de baja energía,
pero estos fenómenos estelares no son frecuentes. Por lo tanto, no son motivo de
explicación del origen de esta radiación. Tampoco lo son las erupciones de
otras estrellas semejantes al Sol. Las grandes explosiones de supernovas son, al
menos, responsables de la aceleración inicial de gran parte de los rayos cósmicos, ya
que los restos de dichas explosiones son potentes fuentes de radio, que implican
presencia de electrones de alta energía.

31. En 2007, un grupo de científicos argentinos
del Observatorio Pierre Auger realizó un
espectacular descubrimiento que inauguró una
nueva rama de la astronomía. Este grupo encontró
evidencias de que la mayor parte de las partículas
de rayos cósmicos proviene de
una constelación cercana: Centaurus. Esta
constelación contiene una galaxia de núcleo activo,
cuyo núcleo se debe a existencia de un agujero
negro (probablemente supermasivo), al caer la
materia a la ergosfera del agujeronegro y rotar a
enormes velocidades, centrífugamente, se fuga
parte de esa materia, constituida
por protones y neutrones. Al alcanzar la Tierra (u
otros planetas con atmósferas suficientemente
densas) sólo llegan los protones, los cuales, tras
chocar contra las capas superiores atmosféricas,
crean en cascadas de rayos cósmicos.
El descubrimiento observado en Centaurus parece
ser extrapolable a todas las galaxias con núcleos
activados por agujeros negros.

32. Los rayos cósmicos que alcanzan la atmósfera en su capa superior son
principalmente (98%) protones y partículas alfa de alta energía. El resto
está constituido por electrones y partículas pesadas ionizadas. A éstas
se les denomina partículas primarias. Las partículas cargadas debido a
su gran energía serán detectadas por su radiación Cherenkov, creando
una luminiscencia azul.
Estas partículas cargadas interaccionan con la atmósfera y se convierten
en partículas secundarias (son producto de la interacción de las
partículas primarias con la atmósfera) que a su vez generar mas
radiación Cherenkov y se distribuyen de tal modo que, debido al campo
magnético, la mayor intensidad de las partículas que alcanzan el suelo
ocurre en los polos.
A nivel del mar y a una latitud de unos 45º N, los componentes
importantes de estas partículas son:
muones: 72%
fotones: 15%
neutrones: 9%
Las dosis recibidas debido a los rayos cósmicos varían entre
300 μSv (microsieverts) y 2 000 μSv al año. Promediada por la
población, datos de ocupación y otros factores, se encuentra un valor
promedio de 380 μSv/año.

33. Rayos Cósmicos.
Fuentes de rayos cósmicos
extragalácticos
Cascada secundaria producido por un
rayo cósmico primario.
Este telescopio esta formado por
tanques que contienen agua purisima y
con unos fotomultiplicares internos
detectan la radiación Cherenkov y su
dirección.

34. Midiendo los Rayos Cósmicos con IceTop.
IceTop es una matriz Cherenkov, que consiste en 162 tanques de hielo que
detectan partículas cargadas secundarias en cascadas de rayos cósmicos.
IceTop detecta en estas cascadas electrones, fotones, muones, y hadrones
cargados gracias a la luz azul, llamada luz de Cherenkov, que producen
cuando cruzan del detector. Estas partículas relativistas viajan a través de
los tanques congelados a velocidades más rápidas que la velocidad de la
luz en el hielo.
Una cascada de rayos cósmicos típica se desplegará sobre un cierto
número de tanques de IceTop. La luz generada en cada tanque permite
estimar la energía de las partículas secundarias entrantes. La información
en toda la matriz se puede usar para modelar la forma e intensidad de la
cascada, y a partir de aquí estimar la energía y dirección de los rayos
cósmicos entrantes.
La mayoría de las partículas de la cascada atmosférica serán absorbidas
cuando lleguen a la superficie de la Tierra, pero los muones pueden viajar
varios kilómetros en el hielo. IceCube, que está debajo de IceTop a
profundidades entre 1,5 y 2,5 kilómetros, también detectará muones
provenientes de la cascada atmosférica.
Debido a la configuración del detector IceTop y a su posición a 2.835
metros de altitud en el Polo Sur, podemos estudiar los rayos cósmicos de
entre alrededor de 100 TeV y hasta unos pocos EeV. Esta región es de
especial interés, ya que cubre la transición entre rayos cósmicos galácticos
y extragalácticos (ver figura superior).

35. Fotones-Ondas electromagnéticos
Los fotones son sensibles a campos electromagneticos, fuerza débil y gravitatoria.
Somos transparentes a las ondas de radio (FM, TV, Onda corta y AM), para el resto del
espectro somos opacos o parcialmente transparentes.
La energía de la radiación es, , ,cuanto más alta sea la frecuencia o
más corta la longitud de onda , mas energética es la radiación.
A partir de los rayos ultravioleta, la energía de esas radiaciones pueden afectar a
nuestra estructura molecular. Además sus efectos son acumulativos y el organismo los
“recuerda” .
Sobre nosotros inciden millones de ondas electromagnéticas
¿Por qué todos los hombres invisibles son ciegos ?

36. AM-Onda corta-TV-FM-Móviles-Microondas
Somos transparente a estos tipos de microondas, aunque hay polémica sobre las ondas
que utilizan los móviles y los repetidores terrestres. Las microondas hacen vibrar los enlace
de hidrogeno de nuestro cuerpo y esa energía se disipa en forma de calor.

37. Las ondas infrarrojas cercano y lejano son absorbidas por las moléculas orgánicas que componen
nuestro cuerpo. El espectro de absorción es complicado porque pueden existir muchos tipos de
enlaces en las moléculas y cada enlace absorbe uno o varias bandas de frecuencias. Normalmente
la molécula no se daña y disipa la energía absorbida.
Infrarrojos

38. Espectro visible
Es una mínima parte del espectro electromagnético. Tienen la energía
suficiente para activar los conos y bastones de nuestra retinas.
El triangulo CIE muestra
las propiedades aditivas
de los colores RGB
(Rojo, Verde, Azul)

39. Ultravioletas, Rayos X y Rayos Gamma
Radiaciones con suficiente energía para generar efectos fisiológicos, son capaces de
romper enlaces en las molécula y producir iones.
Los rayos X y gamma pueden tener procedencia extrasolar.
Afortunadamente nuestra atmosfera es un eficiente escudo que nos protege de sus
adversos efectos. Concretamente la capa de ozono nos protege de los efectos adversos de
los ultravioletas. Los rayos X y Gamma son absorbidos parcialmente por la atmosfera.
La absorción de rayos X depende del peso atómico y del espesor del
blanco, esta propiedad diferencial, permite obtener imágenes gráficas
del interior del blanco. Los contrastes son productos de alto peso
atómico.
ley de Lambert

40. Brotes de Rayos Gamma
Los brotes de rayos gamma ( BRG en español) son destellos de rayos gamma asociados con
explosiones extremadamente energéticas en galaxias distantes. Son los eventos
electromagnéticos más luminosos que ocurren en el universo. Los brotes pueden durar desde
unos nanosegundos hasta varias horas, pero por lo general, un brote típico suele durar unos
pocos segundos.

41. Con frecuencia son seguidos por una luminiscencia residual de larga duración
de radiación a longitudes de onda mayor, (rayos X, radiación ultravioleta, luz visible,
radiación infrarroja y radiofrecuencia).
Se cree que muchos de los BRG son haces muy colimados con radiación intensa
producidos a causa de una supernova. Una subclase de BRG (denominados brotes
«cortos») parecen ser originados por un proceso diferente, posiblemente la fusión de
estrellas binarias de neutrones; mientras que los «brotes largos» parecen derivarse
a causa de la muerte de estrellas masivas; es decir, por una supernova, o incluso, por una
hipernova. Los dos tipos de brotes se diferencian por su tiempo de duración
Los GRB fueron detectados por primera vez en 1967 por los satélites Vela, diseñados en la
guerra fría para detectar explosiones nucleares.
Si bien la aparente distribución isotrópica de los brotes sugería que no ocurrían dentro de
la Vía Láctea, algunos astrónomos postularon la idea de que se daban lugar dentro del
halo esferoidal de nuestra galaxia, indicando que los brotes son apenas visibles
porque no son altamente energéticos. La otra teoría posible se basa en que los brotes
ocurren en otras galaxias, situadas a distancias cosmológicas, y pueden ser detectados
por ser extremadamente energéticos. Esta ultima teoría es la vigente.
Una fulguración relativamente cercana (cientos años luz), eliminaría la vida en la Tierra.

42. Ventana de absorción electromagnética de la atmosfera
Ionizantes

43. Combinando superficies parabólicas y
hiperbólicas se pueden concentrar rayos X. El
satelite Wolter usa el tipo I. El ángulo de
incidencia de los rayos X debe ser rasante, entre
10 minutos de arco y 2”.
Telescopios rayos X

44. El instrumento principal del satelite Fermi es el telescopio de gran área ('Large Area
Telescope') LAT, con el que se está mapeando todo el cielo en busca de fenómenos astrofísicos
como núcleos activos de galaxia, púlsares o restos de supernova. LAT detecta el rayo gamma
mediante una reacción de producción de un par electrón-positrón. La dirección de este par, de
la que luego se extrae la del rayo gamma incidente, se mide en un detector de silicio . La energía
del par se mide después en un calorímetro de yoduro de cesioo. El rango de energía de los rayos
gamma a los que es sensible LAT es de 20 Mev a 300 GeV. Su campo visual es de
aproximadamente un 20% del cielo.
El segundo instrumento a bordo de Fermi se llama GBM (Gamma-ray Burst Monitor) y se
emplea sólo para detectar brotes de rayos gamma en rayos X. Cubre el rango de 8 KeV a 30 MeV.
Los rayos gamma no penetran en la
atmósfera, por lo que deben ser
estudiados desde un telescopio
espacial.

45. https://es.wikipedia.org/wiki/Astronomía
Gracias por la atención prestada y por las cuestiones suscitadas en la
presentación.
Ultima oportunidad. ¿ Preguntas ?
Referencias:

48. neutrinos
22 s.