10.La generación de las nuevas tecnologías

1. Las radiaciones electromagnéticas

El espectro electromagnético recoge todos los tipos de ondas, como las bandas de ondas de radio.

1.1. Repaso a la historia de las ondas electromagnéticas

Los seres humanos han estado expuestos a radiaciones electromagnéticas desde siempre. La misma luz del sol es una radiación electromagnética.
El descubrimiento de las radiaciones electromagnéticas tiene un origen en 1820 cuando el danés Hans Christian Orsted preparaba su material para impartir una conferencia. Este observó cómo la aguja de su brújula se desviaba cada vez que encendía y apagaba una batería eléctrica. Este hecho le sirvió para confirmar que todo cable que transporta corriente eléctrica produce un campo magnético.
Posteriormente, basándose en las experiencias de Orsted, Michael Faraday descubrió la inducción magnética. Años después, el físico James Maxwell al resolver dichas ecuaciones se descubrió que la velocidad a la que viajan las ondas electromagnéticas en el aire es igual a la velocidad de la luz (300000 km/s).
Todos estos conocimientos fueron la base para que el físico italiano Guglielmo Marconi lograra desarrollar el telégrafo sin hilos. Mientras, se continuaba con la investigación en campos electromagnéticos de frecuencias cada vez mayores que permitieran enviar mayor información.

1.2. Fuentes de radiación electromagnética

Podemos distinguir dos tipos de fuentes electromagnéticas: naturales y artificiales.
· Las naturales son las causadas principalmente por el Sol, que al incidir sobre los objetos de la Tierra originan diversos efectos.
· Las artificiales son las provocadas por cualquier dispositivo que haya creado el ser humano.

1.3. Clasificación de las ondas electromagnéticas

Una onda electromagnética está caracterizada por los tres parámetros que se citan a continuación:
· Frecuencia (f): define el número de vibraciones por segundo. Se mide en hertzios.
· Velocidad (c): es siempre la misma y por tanto independiente de la frecuencia de la onda. Es igual a la velocidad de la luz. Se mide en kilómetros por segundo.
· Longitud de onda: una onda está formada por una serie de crestas y valles. La distancia entre dos de estos elementos nos indica la longitud de la onda, expresada en metros.
Observa que cuanto mayor es la frecuencia, menor es su longitud de onda y mayor es la energía de la onda. Recuerda que las radiaciones más energéticas son también las más peligrosas para los seres vivos.
En telecomunicaciones las ondas se clasifican por sus diferentes bandas de frecuencia.
En la siguiente tabla podemos observar las diferentes frecuencias y sus principales usos:

1.4. Propagación de las ondas electromagnéticas

Antes de entrar a considerar otros aspectos debemos saber qué es una modulación. La modulación es una técnica para enviar información a través de ondas de radio.
Para una propagación satisfactoria de la onda también son necesarias las siguientes variables:
· Potencia. A la hora de establecer una comunicación con una determinada tecnología, tenemos que considerar la potencia a la que se debe emitir para que llegue a su destino, ya que las ondas al propagarse por el aire sufren una atenuación debido a diversos efectos.
· Limitación de emisiones. Resulta indispensable garantizar que las emisiones de las antenas no sobrepasen un determinado valor. Esta limitación de las emisiones se establece según los efectos caloríficos que produzcan.
· La frecuencia en la que se emite. Cada frecuencia está destinada a un determinado servicio, y el hecho de que dos ondas coincidan en frecuencias cercanas puede causar interferencias.