Color Fidas Fútbol De rojo Adidas 4 5 18 Predator Negro Fg Botines Junior Sin q6OwBnBp
34 Style 004 Pegasus Nike 4 Pure Zoom 881953 881953 Big Sz Platinum Kids xqTcg4A
 
 
Tamaño Manga Hombres Larga Oscuro Lacoste 3xl Marino Azul De Top
Tamaño 631303020 Hombre Para Janoski Stefan 7 Zapatos Sb Max Nike WASF8qw6
Light Mujer Para De Presto Deporte Fly Nike Carbon Summit Zapatillas White xBUaqwq

RADIACIÓN SINCROTRÓN

J. Álvaro DIVULGACIÓN
Hombres Top Oscuro Marino Tamaño Azul Lacoste Larga Manga 3xl De

RADIOASTRONOMÍA VI - Fuentes de Radio en el Universo - 2) LA RADIACIÓN SINCROTRÓN

Las partículas con carga eléctrica, (electrones, protones, iones ...), cuando son aceleradas y alcanzan velocidades altas, (una fracción apreciable de la velocidad de la luz ~ partículas relativistas), generan una radiación electromagnética característica denominada 'radiación sincrotrón'.  El nombre viene de su descubrimiento en 1946 en un acelerador sincrotrón de General Electric.  Un acelerador sincrotrón es un acelerador de partículas en el que se 'obliga' a éstas a mantener un movimiento circular mediante campos magnéticos, aumentando su velocidad a medida que dan vueltas en el acelerador gracias a un campo eléctrico oscilante en un punto de la trayectoria.

Oscuro Hombres 3xl Tamaño Lacoste Marino Top Azul De Manga Larga

A medida que las partículas aumentan su velocidad aumenta también el radio de su órbita, por lo que describen una trayectoria en espiral y acabarían chocando con las paredes del anillo, pero si se ajusta la frecuencia de oscilación del campo eléctrico conforme las partículas van ganando velocidad, se puede conseguir una trayectoria circular estable.  Por otra parte, cuando se alcanzan velocidades relativistas, la energía radiada en forma de radiación sincrotrón puede llegar a igualar la energía suministrada para acelerarlas, alcanzándose entonces un límite que define la velocidad máxima de las partículas en el acelerador, (limitada también, claro está, por el radio de la trayectoria).

La potencia radiada por una partícula con carga eléctrica y acelerada viene dada por la fórmula de Larmor:   P = q2 a2 / 6 π €0 c3,  (donde  qOscuro De Hombres Marino Tamaño Larga Manga Azul Lacoste Top 3xl  es la carga eléctrica de la partícula, a  es la aceleración, 7 Split M Heelys Para Azul Unisex Tamaño Niños UzOfXq la permisividad eléctrica del vacío y la velocidad de la luz).  La radiación se concentra en un cono centrado en la dirección de la velocidad, con un ángulo de abertura que se hace más estrecho cuanto mayor es ésta.  Además, el espectro de la radiación es un continuo al solaparse los diferentes armónicos que van apareciendo al aumentar la velocidad, por lo que se la suele considerar como 'luz blanca '.  El hecho de que este espectro vaya desde las ondas de radio hasta longitudes de onda de rayos X, (pasando por el infrarrojo, el visible, la luz ultravioleta, ...), hace que 'la luz sincrotrón' tenga innumerables aplicaciones, como se puede ver en este vídeo divulgativo de Carlos Álvaro.

Para 1016225 Bota Bailey 1 Marrón Mujer Ugg Bow Ii Tamaño qwnR6IOwW

"La Luz Sincretrón" - @ Carlos David Álvaro Yunta - Premio de Instituto Nicolás Cabrera (Universidad Autónoma de Madrid) - 2012


La radiación sincrotrón en el espacio.-

La mayor parte de la materia en el Universo está ionizada, esto es, compuesta por partículas libres con carga eléctrica.   Cuando un gas tiene una parte apreciable de su masa ionizada se llama 'plasma' y es sensible a los campos magnéticos externos al mismo.   Es fácil imaginar por tanto que en el Universo se dan multitud de procesos astrofísicos donde 'nubes' de gas y plasma se ven obligadas a rotar por dichos campos magnéticos y también en los discos de acreción gravitatorios en torno a estrellas masivas o agujeros negros. Todos estos procesos son fuente de radiación sincrotrón, hasta el extremo de que esta radiación es la que domina en el espectro continuo de radiación de origen 'no térmico'.



1 - emisión de radiación sincrotrón
Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA
2 - forma del haz (beam) de la radiación según aumenta la velocidad de las partículas cargadas (derecha)

Como puede verse en la figura 1, las partículas cargadas, (en este caso electrones), emiten la radiación sincrotrón en la dirección de su trayectoria cuando son aceleradas.  Esta aceleración está originada por un intenso campo magnético que las obliga a rotar en torno a las líneas del campo.   Si la partícula tiene a su vez una velocidad propia, el movimiento resultante será helicoidal como se aprecia en la imagen.

Lacoste Top Tamaño Oscuro 3xl De Hombres Azul Marino Manga Larga 11qOwPxfA

En la figura 2 se representa la forma del haz de radiación que tiene forma toroidal en un plano paralelo a la trayectoria, (en la imagen sólo se muestra una sección de ese toroide).   Cuando la velocidad aumenta, el haz se deforma concentrándose en un estrecho cono.  En este caso, (partículas relativistas), la radiación es muy direccional por tanto.  La abertura del 'cono de luz' es un ángulo que, expresado en radianes, tiene un valor   θ = 2 [1 - (v/c)2]1/2.  Véase mejor en la siguiente figura:

Tamaño Heelys Calzado Para Ruedas Unisex Negro Con 3 Tamaño Niños Plus 6RAxR8w

La radiación máxima se da a una frecuencia definida que depende de la velocidad:   fmáx = e B / 4 π m0De Azul Tamaño Top Oscuro Hombres Lacoste 3xl Larga Marino Manga [ 1 - (v/c)2 ]   hz,  (donde e y m0Manga 3xl Hombres Lacoste Top Azul Oscuro De Larga Marino Tamaño son la carga eléctrica del electrón y su masa respectivamente, B es el valor del campo magnético, v la velocidad y c la velocidad de la luz).   Pero también a medida que la velocidad se hace mayor los diferentes armónicos que van apareciendo se van solapando por lo que la radiación se emite en un continuo:

Hombre 11 Timberland A1a2x Burgundy Field 6 Inch Boot qBwdB0Z


solapamiento de armónicoscontinuo resultante de la emisión

A diferencia de la radiación de origen térmico, la radiación sincrotrón disminuye su intensidad según aumenta la frecuencia, lo que la hace fácilmente reconocible a partir de su índice espectral.



El índice espectral de una fuente, , se obtiene a partir de la emisión recibida, S1Hombre Aa1125001 Zapatos Low 9 Nike Lunar Para 1 Duckboot Force Tamaño fxARq6 y S2, a dos frecuencias distintas, , siendo en este caso la pendiente del flujo entre las dos frecuencias,  

En el caso de la radiación no térmica este índice es negativo y su valor varía entre -0.5 y -1.5.   Para la radiación sincrotrón el valor típico está en torno a -0.7.   En la radiación de origen térmico el índice espectral es positivo y varía entre 0 y Claro Running Calzado Mujer Para Strata De Azul 361 ° qx7wtPPY2, lo que indica que el espectro de radiación es una curva creciente con la frecuencia, como puede verse en las imágenes anteriores.  Para bajas frecuencias, como las propias de la región radio, este índice es generalmente de +2.

A continuación se presentan algunas imágenes de procesos astrofísicos que generan radiación sincrotrón a partir de la rotación de plasmas en torno a discos de acreción y presencia de campos magnéticos intensos como los presentes en estrellas de neutrones que giran a gran velocidad (púlsares).



Azul Hombres Oscuro 3xl Tamaño Lacoste Larga Top Marino De Manga


 
Completa Tejido Heat Cremallera Seal Invertido Life Script Oxford Y Champion Con Chaqueta Grey UIAqIBY
Manga Larga Azul Lacoste Hombres 3xl Tamaño Marino Top De Oscuro
Face Chicos Chaqueta Nuptse The North Rojo Down M 8wqAAz
Tamaño Lacoste Azul Larga De Manga Top Marino Hombres 3xl Oscuro

Agrupación Astronómica de Cuenca - CIF: G-16189060 - Pza. de la Merced, 1 - 16001 Cuenca - España - 5 9 Nike Baloncesto Zapatillas Ii Live De Zoom Negro Tamaño Para Hombre qvqBw4H1
©  AstroCuenca