Definición de Infrarrojo (Radiación Infrarroja)

Ángel Zamora Ramírez
Licenciado en Física

El infrarrojo, también conocido como “Radiación Infrarroja”, es un tipo de radiación electromagnética menos energética que la luz visible y con mayor energía que las microondas. Los infrarrojos tienen una longitud de onda que oscila entre 700 nm. y 1 mm., lo que equivale a frecuencias de entre 0.3 y 429 THz.

La radiación infrarroja fue el primer tipo de “luz invisible” que fue descubierta y años más tarde se demostró que se trataba de un tipo de ondas electromagnéticas, al igual que la luz visible. Desde su descubrimiento, los infrarrojos han sido ampliamente utilizado con distintos fines y actualmente forman una parte importante de la Astronomía, la Medicina, las comunicaciones, la industria y la seguridad.

Historia del descubrimiento

Corría el año 1800 cuando el astrónomo inglés William Herschel estaba estudiando la relación que existía entre la luz solar, los colores y el calor. Herschel comenzó por hacer pasar un rayo de luz solar por un prisma para separarlo en sus distintos colores, igual a cómo lo hizo Newton unos 150 años atrás. No obstante, Herschel se preguntaba cuál era la temperatura de cada color.

Herschel colocó un termómetro en cada uno de los colores y observó que efectivamente cada color registraba una temperatura distinta. Pero además de esto, Herschel también colocó un termómetro justo por debajo del color rojo, que es el primer color del espectro de luz visible, esto con el fin de tenerlo como control para verificar sus resultados.

El astrónomo inglés pensó que dicho termómetro debería de registrar una temperatura igual a la temperatura ambiente, sin embargo, se dio cuenta de algo alucinante. Herschel observó que la temperatura que registraba el termómetro colocado en esta parte no sólo era mayor a la temperatura ambiento, sino que también era mayor a la temperatura del color rojo.

William Herschel concluyó que esta temperatura por debajo del rojo podía estar relacionada por un tipo de luz invisible capaz de transmitir calor. Fue así como se acuñó el término de “Infrarrojo” para referirse a este tipo de luz invisible, que significa literalmente “por debajo del rojo”.

Tuvimos que esperar hasta finales de ese mismo siglo para que Jamer Clerk Maxwell unificara la electricidad y el magnetismo en una única teoría electromagnética. Con ello se demostró que tanto la luz visible como los infrarrojos (y otros tipos de “luz invisible”) eran ondas electromagnéticas.

Clasificación de infrarrojos

A pesar de que los infrarrojos por sí mismos son una porción del espectro electromagnético, estos también se dividen en distintos tipos dependiendo de su energía. Los principales tipos de infrarrojos que se han definido son:

• Infrarrojo Cercano (NIR): Es el tipo de infrarrojos más cercanos a la luz visible. Corresponde a longitudes de onda de entre 700 y 2500 nm.

• Infrarrojo Medio (MIR): Se encuentran por debajo de los infrarrojos cercanos y sus longitudes de onda oscilan entre los 3 y los 25 µm.

• Infrarrojo Lejano (FIR): Es el tipo de infrarrojos de menor energía. Sus longitudes de onda van desde los 25 µm hasta el fin de la banda infrarroja cerca a 1 mm.

Diferenciar este tipo de infrarrojos es de gran utilidad para estudiar sus fuentes o para hacer uso de un tipo particular de radiación infrarroja que resulta útil para una o varias aplicaciones.

Ejemplos de aplicación de los infrarrojos

Los rayos infrarrojos tienen un sinfín de aplicaciones que van desde su uso con fines científicos hasta su uso en la vida cotidiana. En la Astronomía los infrarrojos han sido de gran relevancia debido a que son producto de varios procesos y fenómenos astronómicos. En la actualidad, el Telescopio Espacial James Webb está especializado en mirar el Universo por medio de infrarrojos. Esta tecnología nos permitirá estudiar los objetos más lejanos y viejos del Universo, observar a través de grandes nubes de polvo y gas en las que se forman estrellas y sistemas planetario, y obtener información sobre las atmósferas de distintos exoplanetas con el fin de encontrar biofirmas en ellos.

Los infrarrojos también tienen uso médico. Nosotros como consecuencia de nuestra temperatura corporal emitimos radiación infrarroja, la termografía médica se aprovecha de esto para hacer un mapa térmico de distintas partes del cuerpo. Esta técnica sirve para detectar inflamación, problemas circulatorios y pie diabético. Además, la terapia con láser también utiliza radiación infrarroja para tratar el dolor, ayudar a la cicatrización de heridas y tratar algunos problemas musculares.

En las comunicaciones los infrarrojos también han jugado un papel importante. La comunicación por infrarrojos fue la primer forma de comunicación inalámbrica que existió y hoy en día se siguen utilizando en los controles remotos de televisores y aires acondicionados. También en la comunicación por fibra óptica se utilizan infrarrojos para transmitir datos a través de ellas.

En la industria se utilizan los infrarrojos sobre todo para el control de temperaturas en distintos procesos industriales. Finalmente, la radiación infrarroja es útil en la seguridad formando una parte importante de los sistemas de vigilancia con visión nocturna, los sensores de movimiento, los sensores de proximidad y la detección de incendios.

Por: Ángel Zamora Ramírez. Licenciado en Física egresado de la Universidad de Colima. Maestro en Ciencias en Ingeniería y Física Biomédicas egresado del CINVESTAV. Amante de la divulgación científica.

Trabajo publicado en: Feb., 2024.

Datos para citar en modelo APA: Zamora Ramírez, A. (febrero, 2024). Definición de Infrarrojo (Radiación Infrarroja). Significado.com. Desde https://significado.com/infrarrojo/