Articulo de referencia

Lista de fuentes de luz

Este artículo enumera las fuentes de luz , la parte visible del espectro electromagnético . Se centra en las fuentes de luz primarias (que emiten luz) en lugar de las secundaria...

Este artículo enumera las fuentes de luz , la parte visible del espectro electromagnético . Se centra en las fuentes de luz primarias (que emiten luz) en lugar de las secundarias (que reflejan o transmiten luz). [ 1 ] Las fuentes de luz primarias producen fotones a partir de otra fuente de energía , como calor, reacciones químicas o conversión de masa o una frecuencia diferente de radiación electromagnética , e incluyen bombillas y estrellas como el Sol . Las fuentes de luz secundarias (por ejemplo, ojos de gato , retrorreflectores ) en realidad no producen la luz que emiten.

Un método común y fundamental para clasificar las fuentes de luz primarias se basa en el mecanismo o mecanismos de emisión de luz. [ 2 ] La luz se genera cuando una carga eléctrica se acelera , generalmente mediante incandescencia o luminiscencia . [ 3 ] La luz de fuentes de luz reales (por ejemplo, estrellas, mantos de gas , luz de cal , LED blancos basados ​​en fósforo ) suele provenir de una combinación de mecanismos. Las fuentes de luz reales, a su vez, pueden clasificarse como antrópicas ("artificiales") o naturales.

Incandescencia

Lava procedente de una erupción volcánica

La incandescencia es la emisión de radiación visible (luz) debida a la excitación térmica de átomos o moléculas. [ 4 ] Es radiación térmica , que surge de la conversión de energía cinética asociada al calor, lo que da como resultado espectros continuos que se extienden a la región visible cuando las temperaturas son suficientemente altas. [ 5 ] La temperatura más baja a la que la radiación térmica es visible, conocida como el punto de Draper , es aproximadamente 798 K (525 °C; 977 °F) .   

  • Bombilla incandescente : bombilla eléctrica con filamento de alambre calentado por resistencia. 
  • Lava : roca fundida expulsada por un volcán durante una erupción. 
  • Lámpara de Nernst : forma primitiva de lámpara que utiliza una varilla de cerámica incandescente. 
  • Sol – Estrella en el centro del Sistema Solar 

Luminiscencia

La luminiscencia es cualquier emisión de luz no atribuible directamente a la incandescencia. [ 4 ] Un mecanismo es la transición electrónica atómica , que generalmente produce espectros discretos de electrones internos fuertemente ligados . El mecanismo similar de recombinación involucra electrones débilmente ligados o libres en las bandas de valencia o de conducción , y puede producir espectros continuos de plasmas y dispositivos semiconductores optoelectrónicos .

Existen muchos términos para describir diferentes tipos de luminiscencia. Sus significados pueden superponerse (por ejemplo, debido a una secuencia de eventos) y continúan evolucionando con el tiempo, lo que a veces genera confusión. [ 6 ] Un ejemplo reciente fue el uso inicial de camarón-luminiscencia para describir de manera lúdica la sonoluminiscencia inducida por camarones. [ 7 ]

Candoluminiscencia

La candoluminiscencia es la luz que emiten ciertos materiales a altas temperaturas (normalmente cuando se exponen a una llama) y que tiene una intensidad en algunas longitudes de onda que puede ser superior a la emisión de cuerpo negro esperada por la incandescencia a la misma temperatura.

  • Manto de gas : dispositivo para generar luz brillante al calentarse con una llama. 
  • Iluminación de escenario: tipo de iluminación que se utilizaba antiguamente en teatros y salas de conciertos. 

Catodoluminiscencia

La catodoluminiscencia es la luminiscencia producida por el bombardeo de un metal o un fósforo con electrones.

  • Tubo de rayos catódicos : tubo de vacío utilizado para mostrar imágenes. Páginas que muestran descripciones breves de destinos de redireccionamiento. 

Quimioluminiscencia

La quimioluminiscencia es la luminiscencia resultante de una reacción química (por ejemplo, la lioluminiscencia ).

Bioluminiscencia

La bioluminiscencia es la luz emitida por organismos vivos debido a la quimioluminiscencia. Miles de especies exhiben bioluminiscencia, [ 8 ] por lo que aquí solo se enumeran algunos de los ejemplos más conocidos, que ilustran la variedad que abarca desde microorganismos hasta criaturas relativamente grandes.

Cristaloluminiscencia

La cristaloluminiscencia es la luminiscencia que se produce durante el proceso de cristalización , específicamente durante la nucleación . [ 9 ]

Crioluminiscencia

La crioluminiscencia es la luminiscencia que se produce cuando un objeto se enfría o que solo se puede observar a bajas temperaturas. [ 10 ]

Electroquimioluminiscencia

La electroquimioluminiscencia es la luminiscencia resultante de una reacción electroquímica.

Electroluminiscencia

La electroluminiscencia es la luminiscencia causada por la acción de un campo eléctrico en un gas o en un material sólido. [ 1 ] Los materiales electroluminiscentes (por ejemplo, LED, OLED) pueden presentar fluorescencia, fluorescencia retardada y/o fosforescencia.

Láseres
diodos emisores de luz

Descarga eléctrica

La descarga eléctrica (también denominada descarga de gas [ 4 ] ) es el paso de una corriente eléctrica a través de gases y vapores mediante la producción y el movimiento de portadores de carga bajo la influencia de un campo eléctrico. [ 1 ] El gas ionizado se convierte en plasma . [ 11 ] Estas fuentes de luz presentan electroluminiscencia; algunas pueden presentar además fotoluminiscencia (por ejemplo, lámparas fluorescentes debido a los fósforos) y/o incandescencia (por ejemplo, tubos de destello debido a las altas temperaturas). [ 2 ]

Las siguientes fuentes de descarga eléctrica presentan descarga electrostática :

  • Tubo de destello : fuente de luz incoherente 
  • Rayo : fenómeno meteorológico que implica descarga electrostática. 
  • Chispa eléctrica : descarga eléctrica repentina a través de un canal ionizado. 

La siguiente lista de fuentes de descarga eléctrica incluye ejemplos de lámparas de descarga de gas o de descarga luminiscente . Para que la lista sea razonablemente corta, no se incluyen las fuentes con una pequeña porción de radiación óptica en la región visible (por ejemplo, luz negra , lámpara de excímero , lámpara de bronceado ) ni las fuentes obsoletas (por ejemplo, Dekatron , tubo de Geissler , lámpara de Moore , lámpara de Ruhmkorff ).

Lámpara de descarga de alta intensidad
Lámparas de azufre

Fluorescencia y fosforescencia

La fluorescencia y la fosforescencia suelen asociarse con la fotoluminiscencia, pero también pueden aplicarse a otros tipos de luminiscencia (por ejemplo, electroluminiscencia, radioluminiscencia).

Fluorescencia

La fluorescencia se ha definido tradicionalmente como luminiscencia que ocurre esencialmente solo durante la irradiación de una sustancia por radiación electromagnética. [ 11 ] Cualquier retardo suele limitarse a unos 10 nanosegundos. [ 1 ] [ 4 ] Sin embargo, algunos tipos de fluorescencia (p. ej., fluorescencia retardada activada térmicamente (TADF), fluorescencia retardada por aniquilación triplete-triplete (TTA DF)) presentan retardos similares a la fosforescencia. [ 12 ] Para distinguirla más claramente de la fosforescencia, la fluorescencia se define más específicamente como debida a una transición "permitida" generalmente de un estado singlete excitado a un estado singlete fundamental. Para abreviar, los innumerables tipos de materiales fluorescentes que requieren energía de una fuente externa (p. ej., como los utilizados en ropa de alta visibilidad ) no se enumeran aquí.

Fosforescencia

La fosforescencia se ha definido tradicionalmente como fluorescencia, pero con una mayor duración de emisión tras la exposición a radiación electromagnética. [ 4 ] Sin embargo, dada la superposición con la fluorescencia retardada, la fosforescencia se define más específicamente como luminiscencia que implica un cambio en la multiplicidad de espín , típicamente una transición "prohibida" del estado triplete excitado al estado singlete fundamental. [ 11 ] [ 1 ] [ 12 ]

Mecanoluminiscencia

La mecanoluminiscencia es la luz que resulta de una tensión mecánica, generalmente definida como aquella aplicada a un sólido. La fractoluminiscencia , la piezoluminiscencia y la triboluminiscencia son diferentes tipos de mecanoluminiscencia.

Fotoluminiscencia

La fotoluminiscencia es la luz que resulta de la absorción de fotones. Este fenómeno es similar a la radioluminiscencia, con un significado superpuesto para la radiación electromagnética de alta energía (por ejemplo, rayos gamma , rayos X ); los materiales fotoluminiscentes presentan fluorescencia, fluorescencia retardada y/o fosforescencia.

Piroluminiscencia

La piroluminiscencia ( luminiscencia de llama ) es la luz emitida por un gas o vapor excitado por altas temperaturas, como en una llama. [ 20 ] [ 10 ] A temperaturas muy altas, las colisiones de átomos pueden causar ionización (y recombinación), en cuyo caso la luminiscencia y la incandescencia se vuelven indistinguibles. [ 21 ] [ 22 ]

Radioluminiscencia y centelleo

Radioluminiscente

La radioluminiscencia , también denominada centelleo , es la luminiscencia que surge de la excitación por partículas o radiación de alta energía. [ 11 ] [ 23 ] El fenómeno es similar a la fotoluminiscencia, con un significado superpuesto para la radiación electromagnética de alta energía (por ejemplo, rayos gamma, rayos X); los centelleadores exhiben fluorescencia, fluorescencia retardada y/o fosforescencia. [ 1 ] [ 24 ]

Sonoluminiscencia

La sonoluminiscencia es la luminiscencia inducida por ondas sonoras, como la emisión de luz resultante de la implosión de burbujas en un líquido.

  • Camarón mantis – Orden de los crustáceos 
  • Camarón pistola – Familia de crustáceos que poseen pinzas chasqueantes asimétricas Páginas que muestran descripciones breves de objetivos de redirección 

Termoluminiscencia

La termoluminiscencia es la luminiscencia resultante de un aumento de temperatura que libera la energía atrapada de una reacción química o de la radiación previamente absorbida. [ 11 ]

Otros tipos de luminiscencia

No todos los términos para los distintos tipos de luminiscencia terminan en «luminiscencia» o incluso en «orescencia» . Algunos tipos adicionales de luminiscencia (por ejemplo, la radiación de frenado , la radiación ciclotrónica y la radiación sincrotrónica ) implican la aceleración de partículas cargadas , incluidos, entre otros, los electrones; cabe destacar que esto puede ocurrir en el vacío, libre de átomos. La radiación Cherenkov se crea cuando una partícula cargada se mueve más rápido que la luz en un medio determinado (no en el vacío), de forma similar a una explosión sónica.

Incandescencia y luminiscencia combinadas

Las fuentes de luz suelen presentar tanto incandescencia como luminiscencia.

Reacciones químicas exotérmicas

La combustión es una reacción química exotérmica que puede o no producir una llama o explosión . Una llama proporciona evidencia visible de la combustión. Mientras que la combustión incompleta del metano puede producir hollín con una temperatura suficiente para incandescer (dando a la llama un color blanco anaranjado), su combustión completa produce la llama azul característica por luminiscencia, como se puede demostrar ajustando un mechero Bunsen . [ 5 ] El metano arde en el aire a unos 1957 °C (2230 K; 3555 °F) ; [ 25 ] se requeriría una temperatura mucho más alta para producir radiación de cuerpo negro con una apariencia azulada similar .   

Lámparas de combustión

Otras fuentes de luz basadas en la combustión

Vela

Las fuentes de luz asociadas con las llamas (por ejemplo, braseros , lanzallamas , destellos de disparos , incendios naturales persistentes ) y la pirotecnia son innumerables; aquellas que no se utilizan específicamente para producir luz no se incluyen en la lista.

  • Flash de argón : fuente de un solo uso de un destello de luz muy corto y extremadamente brillante. 
  • Vela – Mecha incrustada en sustancia sólida inflamable 
  • Brasa : trozo caliente de combustible sólido que arde lentamente. 
  • Fuego – Oxidación rápida y caliente de un material 
  • Fuegos artificiales : dispositivos pirotécnicos de baja potencia para entretenimiento. 
  • Tubo de Rubens : aparato físico para demostrar ondas estacionarias acústicas en un tubo. 
  • Antorcha : Palo con un extremo llameante que se utiliza como fuente de luz. 

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 e-ILV, versión en línea de CIE S 017:2020, Vocabulario Internacional de Iluminación (2.ª  ed.). Viena: Comisión Internacional de Iluminación . 2020. Consultado el 11 de enero de 2026 .
  2. 1 2 DiLaura, David L.; Houser, Kevin W.; Mistrick, Richard G.; Steffy, Gary R. (2011). "Producción de radiación óptica". The Lighting Handbook: Reference and Application (10.ª ed.). Nueva York: Illuminating Engineering Society . págs. 1.6 – 1.17 . ISBN   978-087995-241-9OCLC 739932332 
  3. "Fundamentos de la luz: ¿De dónde viene la luz?" . umass.edu . Física 132: ¿Qué es un electrón? ¿Qué es la luz?. Universidad de Massachusetts Amherst . Consultado el 11 de enero de 2026 .
  4. 1 2 3 4 5 ANSI/IES LS-1-22, Ciencia de la iluminación: Nomenclatura y definiciones para la ingeniería de iluminación . Nueva York: Illuminating Engineering Society . 2022. Recuperado el 11 de enero de 2026 .
  5. 1 2 Baird, Christopher S. (21 de junio de 2013). "¿Cómo hace el plasma que la llama de una fogata se vuelva naranja?" . wtamu.edu . Universidad West Texas A&M . Recuperado el 17 de enero de 2026 .
  6. Goldberg, Marvin C.; Weiner, Eugene R. (1989). "La ciencia de la luminiscencia" . En Goldberg, Marvin C. (ed.). Aplicaciones de la luminiscencia en ciencias biológicas, químicas, ambientales e hidrológicas . Washington, DC: American Chemical Society. pp. 4–5 . doi : 10.1021/bk-1989-0383.ch001 . ISBN  9780841215603.
  7. Lohse, D.; Schmitz, B.; Versluis, M. (2001). "Los camarones chasqueadores producen burbujas brillantes". Nature . 413 : 477–478 . doi : 10.1038/35097152 .
  8. El equipo de Ocean Portal (septiembre de 2013). "Bioluminiscencia: Introducción" . Institución Smithsonian . Consultado el 5 de febrero de 2026 .
  9. Garten, V.; Head, R. (1966). "Cristaloluminiscencia". Nature . 209 : 705. doi : 10.1038/209705a0 .
  10. 1 2 Matousek, Vaclav; Matuska, Radek; Vranka, Tomas; Adamec, Martin; Herentin, Tadeas; Kalacek, Jiri; Havlik, Jan (2023). "Explorando la triboluminiscencia y el paramagnetismo: una síntesis rápida de un complejo de Mn para laboratorios de química de secundaria y pregrado" . Journal of Chemical Education . 100 (8): 3062. doi : 10.1021/acs.jchemed.3c00372 .
  11. 1 2 3 4 5 Compendio de Terminología Química de la IUPAC (Libro de Oro) . Research Triangle Park, NC: Unión Internacional de Química Pura y Aplicada . 2019. doi : 10.1351/goldbook . Consultado el 13 de enero de 2026 .
  12. 1 2 Franca, Larissa G.; Bossanyi, David G.; Clark, Jenny; Lays dos Santos, Paloma (2024). "Explorando los usos versátiles de los estados triplete: principios de funcionamiento, limitaciones y avances recientes en fosforescencia, TADF y TTA" . ACS Applied Optical Materials . 2 (12): 2476– 2500. doi : 10.1021/acsaom.4c00041 .
  13. Las impurezas dan a los cristales ese brillo especial en la Wayback Machine (archivado el 26/06/1997)
  14. Experimentos científicos caseros: caramelos de gaulteria y otros materiales triboluminiscentes en Wayback Machine (archivado el 2 de diciembre de 1998)
  15. Terren, Rodrigo; Foster, Jim (21 de septiembre de 2022). "Triboluminiscencia observada en el glaciar Perito Moreno" . usra.edu . Consultado el 24 de enero de 2026 .
  16. Felton, James (27 de noviembre de 2024). "Una misteriosa luz azul grabada en vídeo durante una avalancha podría ser un extraño fenómeno electromagnético" . IFLScience.com . Consultado el 24 de enero de 2026 .
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  18. Bourzac, Katherine (23 de octubre de 2008). "Radiografías hechas con cinta adhesiva" . Recuperado el 19 de enero de 2026 .
  19. Lankester, E. Ray (1920). "Luz producida al frotar guijarros de cuarzo". Nature . 106 : 310. doi : 10.1038/106310a0 .
  20. Diccionario Merriam-Webster . Merriam-Webster . Consultado el 12 de enero de 2026 .
  21. Rea, Mark S. (2000). IESNA Lighting Handbook: Reference & Application (9.ª ed.). Nueva York: Illuminating Engineering Society of North America (IESNA) . págs. 1-9 (nota: numeración de páginas con guion por capítulo). ISBN   0-87995-150-8OCLC 43593816 
  22. "Luminiscencia: Fuentes y proceso—Luminiscencia e incandescencia" . Britannica.com . Encyclopædia Britannica, Inc. Consultado el 17 de enero de 2026 .
  23. "Excitación de luminiscencia: Radioluminiscencia" . Britannica.com . Encyclopædia Britannica, Inc. Consultado el 13 de enero de 2026 .
  24. Ma, W.; Su, Y.; Zhang, Q.; et al. (2022). "Moléculas orgánicas de fluorescencia retardada activada térmicamente (TADF) para centelleo e imagen de rayos X eficientes". Nature Materials . 21 : 210–216 . doi : 10.1038/s41563-021-01132-x . hdl : 11380/1255683 . 
  25. Helmenstine, Anne Marie (19 de mayo de 2024). "Tabla de temperaturas de llama para diferentes combustibles" . ThoughtCo.com . Consultado el 25 de enero de 2026 .

Lecturas adicionales

Enciclopedia Británica . Britannica.com . Iluminación . Consultado el 12 de enero de 2026 .