¿Puedo producir ondas de radio agitando mi mano?

Aprendí que las ondas EM son causadas por el movimiento de cargas (por ejemplo, electrones), porque tienen un campo eléctrico y el cambio en la posición de la partícula no actualiza el campo instantáneamente en todo el espacio sino que se propaga a la velocidad de la luz.

Con el mismo razonamiento también aprendí que la radiación térmica es causada por el movimiento aleatorio de partículas en cualquier objeto con temperatura > 0K.

Entonces, si agito mi mano a 3 Hz (con todas las partículas cargadas), ¿estoy produciendo una onda de radio ELF ? ¿Es que la energía de esta onda (baja frecuencia, baja amplitud) es demasiado baja para producir algún efecto? ¿O hay algo mal en lo que he aprendido?

Esencialmente, sí. También estás produciendo ondas gravitacionales aún más débiles.
@Javier en serio?
No el movimiento, la aceleración de las cargas induce un campo magnético y este induce un campo eléctrico y así sucesivamente. Entonces, su mano es una fuente de ondas de radio siempre que la mano esté acelerada (incluida la aceleración negativa). Entonces, al girar la mano, también se induce una radiación EM.
@HolgerFiedler si una partícula cargada se mueve a una velocidad constante, pero en un campo gravitatorio de la Tierra (por ejemplo, un automóvil en una carretera), ¿esto contaría como una carga de aceleración y, por lo tanto, también produciría ondas EM?

Respuestas (2)

En resumen, sí, pero muy débilmente.

Respuesta larga: la materia ordinaria (como tus manos) está compuesta por átomos, moléculas o agregados de iones (p. ej., sal de mesa). Dado que el estado de energía más bajo de estos sistemas es de carga neutra, es energéticamente favorable que cualquier pieza de materia ordinaria alcance un estado de carga neutra. Sin embargo, sus manos aún pueden tener un desequilibrio de carga falso muy pequeño. Como consecuencia de eso, agitar las manos puede producir una radiación EM muy, muy débil (y quizás ondas gravitacionales, como ha señalado Javier). Solo tenga en cuenta que las contribuciones a la radiación EM del gran número (múltiplos del número de Avogadro) de electrones y protones en su mano se cancelan entre sí en una distancia muy corta y, en la práctica, solo se produce una radiación EM neta .si la carga eléctrica neta de tus manos no es cero. Por supuesto, puede aumentar la magnitud de la radiación EM aumentando la carga eléctrica de sus manos (no intente esto en casa).

Esta cancelación no se produce en el caso de las ondas gravitacionales. Por cierto, creo que por esta razón, las ondas gravitatorias producidas por tus manos son más fuertes que la radiación EM en unidades naturales, es decir, si las unidades físicas de medida se establecen de tal manera que las constantes de acoplamiento gravitatorio y electromagnético son GRAMO = α = 1 .

no intentes esto en casa ??? ¿Dónde recomiendas probarlo?
obviamente estaba bromeando

No.

En primer lugar, como se ha señalado en la respuesta de @syntetico, la carga eléctrica neta de las manos es cero, es decir, mover las manos no crea corriente eléctrica y, en consecuencia, no hay ningún término fuente en las ecuaciones de Maxwell.

En segundo lugar, incluso si uno sostiene un objeto cargado en las manos (o de alguna manera causó un desequilibrio de carga en las manos), estas oscilaciones de carga no darán como resultado ondas que se propagan, debido a la falta de coincidencia de impedancia con el entorno donde estas ondas tienen que propagarse. La regla general para crear ondas que se propagan es usar una antena que tenga aproximadamente la mitad de la longitud de onda. Para ondas de 3 Hz, los brazos son demasiado cortos, mientras que para tener una longitud de onda comparable a la extensión de las manos, es necesario ondearlos con una frecuencia de megahercios.