Читать книгу Construir el mundo - Enrique Gracián - Страница 24

Estás frente a un estanque en el que has colocado una hilera de corchos con una banderita encima de cada uno de ellos, como si fueran boyas de señalización. Si dejas caer una piedra en el agua verás que se forma un movimiento ondulatorio. Aparecen una serie de círculos que tienen su origen en el punto donde has dejado caer la piedra y que se van expandiendo a lo largo de todo el estanque. Si lo observas desde arriba podrás ver el movimiento de las ondas. Y si te pones a mirar al nivel del agua verás cómo las banderitas suben y bajan periódicamente. Las banderitas no se mueven horizontalmente, sino que lo hacen verticalmente en torno a su posición de equilibrio. Es importante recalcar que los corchos no navegan por el agua, se limitan a subir y bajar. Podemos interpretar este tipo de movimiento como el tráfico de una información que le dice a cada corcho en qué momento tiene que oscilar arriba y abajo. Es lo mismo que sucede en un estadio de fútbol cuando se hace la ola: esperas a que te llegue el turno, y cuando ves a tu vecino que se levanta, entonces tú también te levantas y alzas los brazos. Esa es la información que estabas esperando que te llegara. Visto desde el otro lado del estadio es como una onda que recorre todas las gradas de los espectadores, como la onda del estanque. Los espectadores no se desplazan siguiendo la dirección de la onda, se limitan a hacer un movimiento, sin abandonar el lugar en el que se encuentran.

Una onda se puede representar gráficamente así:

La distancia que hay entre los puntos más altos (o entre cualesquiera que estén en el mismo estado de vibración) es lo que se llama la longitud de onda (λ). En el caso del estanque, si calculas el número de veces que un corcho sube y baja por unidad de tiempo tendrás lo que se llama la frecuencia. Está claro que la longitud de onda y la frecuencia son uno inverso del otro, cuanto mayor sea la longitud de onda menor es la frecuencia y viceversa.

Si en el lago dejamos caer una piedra más grande, las banderitas subirán más alto. Dicho en otros términos, la onda tendrá una mayor amplitud.

El concepto de amplitud está relacionado con el de intensidad de la onda. Si se trata, por ejemplo, de una onda sonora, una mayor amplitud se traduce en que oímos el sonido más fuerte, mientras que la frecuencia está relacionada con el tono: cuanto más alta es la frecuencia, más agudo es el sonido¹.

Y aquí termina el cursillo acelerado de movimientos ondulatorios.

Volviendo al tema de las fuerzas: las partículas portadoras de la fuerza electromagnética son los fotones. Como partículas que son poseen una cierta energía y, por supuesto, una velocidad que, como ya he dicho, es la velocidad de la luz. Pero resulta que los fotones tienen asociada una onda. El asociar una onda a una partícula es un tema delicado y lo trataré luego con un poco más de detalle. De momento quedémonos con la idea de que los fotones se desplazan por medio de una onda que recibe el nombre, cómo no, de onda electromagnética. Y como toda onda tiene asociada una frecuencia. El caso es que la frecuencia de la onda y la energía de los fotones son dos magnitudes que están directamente relacionadas: cuanto mayor es la energía del fotón, mayor es la frecuencia de la onda electromagnética.

Las ondas electromagnéticas generan cierto temor en algunas personas que creen que pueden ser perniciosas para la salud. Es cierto que algunas lo son y procuramos protegernos de ellas en la medida de lo posible. Pero son solo una pequeña parte de lo que se llama el espectro electromagnético. La prueba de ello es que vivimos inmersos en un mar de ondas electromagnéticas y seguimos vivos.

1 En el caso del agua, las moléculas oscilan en dirección perpendicular a la dirección de propagación de la onda, es lo que se llama un movimiento ondulatorio transversal. Mientras que en el caso del sonido las moléculas de aire oscilan en la misma dirección de propagación de la onda, motivo por el cual reciben el nombre de ondas longitudinales.