Objetivos
Terminada la lección podrás:
- Explicar lo que es radiación ultravioleta e identificar los tipos que existen.
- Identificar ejemplos de radiación ultravioleta.
Radiación Electromagnética
La energía ultravioleta (UV) es una forma de radiación electromagnética con una longitud de onda más corta que la luz visible, pero más larga que los rayos X. 1 Es invisible al ojo humano y forma parte del espectro electromagnético que emite el sol.
¿Qué es la energía ultravioleta?
La radiación UV se encuentra en el espectro electromagnético entre la luz visible y los rayos X, con longitudes de onda que van desde aproximadamente 10 nm hasta 400 nm. Se divide en tres bandas principales:
- UV-A (315-400 nm): Es la forma más abundante de radiación UV que llega a la superficie terrestre. Tiene menor energía que las otras bandas y penetra profundamente en la piel.
- UV-B (280-315 nm): Es parcialmente absorbida por la capa de ozono, pero una parte llega a la superficie terrestre y es responsable de las quemaduras solares.
- UV-C (100-280 nm): Es la forma más energética y peligrosa de radiación UV, pero es completamente absorbida por la capa de ozono y no llega a la superficie terrestre.
Usos de la energía ultravioleta:
La energía ultravioleta tiene una amplia gama de aplicaciones en diversos campos:
- Esterilización y desinfección: La luz UV-C se utiliza para esterilizar aire, agua y superficies, ya que daña el ADN de microorganismos como bacterias, virus y hongos.
- Tratamientos médicos: La radiación UV se utiliza en el tratamiento de ciertas afecciones de la piel. Por ejemplo la psoriasis, el vitíligo y algunos tipos de cáncer de piel. También se utiliza en terapia de luz para tratar el trastorno afectivo estacional (TAE).
- Bronceado artificial: Las camas de bronceado emiten radiación UV-A y UV-B para broncear la piel. Actualmente su uso está asociado con un mayor riesgo de cáncer de piel.
- Detección de falsificaciones: La luz UV se utiliza para detectar billetes falsos y otros documentos, ya que ciertos materiales fluorescentes brillan bajo la luz UV.
- Curado de materiales: La radiación UV se utiliza para secar tintas, adhesivos y recubrimientos especiales en procesos industriales.
- Análisis químicos: La espectroscopia UV se utiliza para identificar y cuantificar diferentes sustancias químicas.
- Horticultura: La luz UV se utiliza en invernaderos para mejorar el crecimiento de las plantas y controlar plagas.
Importancia de la energía ultravioleta:
A pesar de sus riesgos, la energía ultravioleta también es importante para la vida:
- Producción de vitamina D: La exposición a la radiación UV-B es esencial para la producción de vitamina D en la piel, que es crucial para la salud ósea y el sistema inmunológico.
- Procesos naturales: La radiación UV juega un papel en diversos procesos naturales, como la fotosíntesis en las plantas y la formación de ozono en la atmósfera.
La física de la energía ultravioleta:
Desde el punto de vista de la física, la energía ultravioleta es una forma de radiación electromagnética que se propaga en forma de ondas y partículas llamadas fotones. La energía de un fotón UV es inversamente proporcional a su longitud de onda: cuanto más corta es la longitud de onda, mayor es la energía del fotón.
Un dato interesante es que la interacción de la radiación UV con la materia depende de su longitud de onda. La radiación UV-C, por ejemplo, es altamente energética y puede romper enlaces químicos, lo que explica su capacidad para dañar el ADN. La radiación UV-A, por otro lado, tiene menor energía y penetra más profundamente en los tejidos, donde puede generar radicales libres que dañan las células.
Es importante recordar que la exposición excesiva a la radiación UV, especialmente la UV-B, puede ser perjudicial para la salud y aumentar el riesgo de cáncer de piel, cataratas y otros problemas de salud. Por lo tanto, es fundamental protegerse del sol utilizando protector solar, ropa protectora y gafas de sol.
En resumen
La radiación ultravioleta (UV) es un tipo de energía proveniente del sol que forma parte del espectro electromagnético. Aunque es invisible para el ojo humano, sus efectos son muy importantes y pueden ser tanto beneficiosos como perjudiciales para los seres vivos.
Simulación
Enlaces externos para explorar
- Biografías y Vida de Charles Coulomb
- Simulaciones: PhET
- Conceptos de Física: Hyperphysics
- Tutorial de Física en Inglés: Physics Classroom
Vídeos
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La energía ultravioleta o radiación UV (UltraViolet radiation). Esta posee un largo de onda entre los 400 nm y los 15 nm.
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