12.1 : Naturaleza Dual de la Radiación Electromagnética (EM).

La radiación electromagnética (EM) consta de componentes de campo eléctrico y magnético que oscilan en planos perpendiculares entre sí y mutuamente perpendiculares a la propagación de la radiación a través del espacio. La radiación EM se puede clasificar como una onda, caracterizada por las propiedades de las ondas, como la longitud de onda (indicada como λ) y la frecuencia (representada por ν).

La longitud de onda es la distancia entre dos picos consecutivos (el punto más alto) o valles (el punto más bajo) de la onda. La frecuencia es el número de ondas repetidas o ciclos de ondas que pasan por un punto determinado en un tiempo fijo. Los diferentes tipos de radiación electromagnética tienen diferentes longitudes de onda y frecuencias. El espectro electromagnético es el conjunto ordenado de radiaciones electromagnéticas agrupadas por frecuencia o longitud de onda. La longitud de onda y la frecuencia están relacionadas con la velocidad de la radiación a través de un medio. La velocidad de la radiación en el vacío (denotada como c) es una constante física universal con un valor de aproximadamente 3 × 108 m/s.

Por lo tanto, la longitud de onda y la frecuencia están inversamente relacionadas. La radiación con una frecuencia alta tiene una longitud de onda baja y viceversa.

Además de comportarse como una onda, la radiación electromagnética también puede considerarse un conjunto de partículas llamadas fotones. Un fotón es la unidad más pequeña o "quantum" de luz o radiación electromagnética. No tiene masa ni carga, pero transporta energía. Cada fotón posee una cantidad definida de energía, que puede transferirse a la materia mediante la interacción. La energía de un fotón (denotada como E) es directamente proporcional a la frecuencia e inversamente proporcional a la longitud de onda. La ecuación que relaciona la energía de un fotón con su frecuencia de radiación se conoce como ecuación de Planck.

La constante de Planck se denota por h con un valor de 6,626 × 10−34 m2 kg s−1.