Spektrisähkömagneettinen on kaikkien alue taajuuksia sisään elektromagneettiset aallot nykyinen. Sähkömagneettinen spektri esitetään yleensä taajuuksien nousevassa järjestyksessä alkaen radioaaltojen läpi kulkevasta radiosta säteilynäkyvä aikeissa säteilygamma, korkeammalla taajuudella.
Sähkömagneettisten aaltojen taajuus ja pituus
Sähkömagneettisten aaltojen taajuus puolestaan koskee määräsisäänvärähtelyt tuo sinun sähkökenttä suorittaa joka sekunti, lisäksi aallot, joilla on korkeammat taajuudet, kuljettavat enemmän energiaa mukanaan. Taajuuden nousevassa järjestyksessä aallot jakautuvat sähkömagneettiseen spektriin jaoteltuina: radioaallot, mikroaallot, infrapuna, näkyvä valo, ultravioletti-, röntgensäteet ja gammasäteet.
Sähkökentän värähtelyjen määrä on sähkömagneettisen aallon taajuus.
Teorian mukaan aaltoileva, voimme määrittää aallon taajuuden sen etenemisnopeuden ja aallonpituuden suhteena:
f - aaltotaajuus (Hz)
ç - valon nopeus tyhjössä (m / s)
λ - aallonpituus (m)
Alla olevassa taulukossa taajuus- ja aallonpituusalueet vastaavat joitain näkyvän sähkömagneettisen spektrin värejä:
Väri |
Taajuus (THz - 1012 Hz) |
Aallonpituus (nm - 10-9 m) |
Punainen |
480-405 |
625 - 740 |
Oranssi |
510-480 |
590-625 |
Keltainen |
530-510 |
565-590 |
Vihreä |
600-530 |
500-565 |
Sininen |
680-620 |
440-485 |
Violetti |
790-680 |
380-440 |
Tarkasteltaessa huolellisesti yllä olevaa taulukkoa voit nähdä, että väri Violetti esittää näkyvän spektrin suurimman taajuuden ja siten lyhimmän aallonpituuden, koska nämä kaksi suuruutta ovat kääntäen verrannollisia.
Katso myös:Aaltoluokitus
näkyvä sähkömagneettinen spektri
Näkyvä spektri viittaa sähkömagneettisiin aaltoihin, joiden taajuudet sijaitsevat infrapunan ja ultravioletin välillä. Nämä aallot, joiden taajuudet ulottuvat kohdasta 4.3.1014 Hz jopa 7,5.1014 H, ovat niitä, jotka voidaan havaita silmäihmisen ja aivot tulkitsevat.
Sähkömagneettisen spektrin värit
Alla olevassa kuvassa näkyy näkyvä sähkömagneettinen spektri, joka osoittaa kutakin väriä vastaavan huipputaajuuden, huomio:
Ihmissilmä voi havaita vain pienen osan sähkömagneettisesta spektristä.
Taajuuksien nousevassa järjestyksessä näkyvän spektrin värit ovat: Punainen, Oranssi, keltainen, vihreä,syaani,sininen ja Violetti. Seuraavaksi esitämme vähän sähkömagneettisen spektrin kunkin taajuusalueen ominaisuuksista ja teknologisista käyttötarkoituksista.
radioaallot
Radioaallot ovat sähkömagneettisen spektrin taajuuksien alue, jota käytetään laajasti radiotekniikassa. televiestintä. Radioaalloilla on sähkömagneettisen spektrin pisin aallonpituus, joka ulottuu 1 mm: n (10-3 m) jopa 100 km. Tämän tyyppistä aaltoa käytetään television, radion, matkapuhelimen, Internetin ja GPS-signaalien lähettämiseen.
Matkapuhelinantennit käyttävät radioaaltoja.
mikroaaltouuni
Mikroaallot ovat sähkömagneettisia aaltoja, joiden aallonpituudet ovat vastaavasti 1 m - 1 mm tai 300 GHz ja 300 MHz. Mikroaallot ovat siis radioaaltojen alueella. Tästä huolimatta niiden taajuudet ovat hieman korkeammat kuin radioaallot, ja niitä käytetään sovelluksetmonta erilaista.
Mikroaaltojen pääasiallisia teknisiä käyttötarkoituksia ovat muun muassa langattomat verkot (wi-fi-reitittimet), tutka, viestintä satelliittien kanssa, tähtitieteelliset havainnot, ruokalämmitys.
Infrapuna
Infrapuna on sähkömagneettinen aalto, jonka taajuus on pienempi kuin näkyvän valon taajuus (300 GHz - 430 Thz), ja siksi näkymätön ihmissilmälle. Suurin osa ruumiin huoneenlämpötilassa lähettämistä lämpösäteilyistä on infrapunasäteilyä. Koska se on hyvin suuri taajuusalue ja useita teknisiä sovelluksia, infrapuna on jaettu pienempiin alueisiin: lähi-, keski- ja kaukoinfrapuna.
Sen lisäksi, että pystyy tottumaan Lämmin, koska se kykenee saamaan kehon molekyylit värisemään, infrapunaa käytetään ruoanlaittoon, lämmitykseen ympäristöjen läsnäolo- ja liiketunnistinjärjestelmien, pysäköintiantureiden, kaukosäätimien ja näkökameroiden tuotantoon lämpö.
Lämpönäkymä on hyödyllinen näkyvän valon poissa ollessa, se havaitsee kuumennetuista kappaleista lähtevät infrapunasäteet.
Katsomyös: Mikä on valon nopeus?
näkyvä valo
Ihmissilmällä näkyvän sähkömagneettisen spektrin alue tunnetaan näkyvänä valona, jonka aallonpituus on välillä 400 nm - 700 nm, joten kaikki näkemämme kuvat ovat noin itulkinta, jonka aivot tuottavat sähkömagneettisista aalloista, joita ympäröivät elimet lähettävät tai heijastavat. Ihmissilmä pystyy havaitsemaan nämä valotaajuudet kahden erityisen solutyypin ansiosta, jotka reunustavat silmän takaosaa: käpyjä ja tankoja.
Sinä käpyjä ja sauvat ne ovat valoreseptorisoluja, ts. ne pystyvät havaitsemaan valosignaalit. Vaikka sauvat ovat vastuussa liikkeen havaitsemisesta ja mustavalkoisten kuvien muodostumisesta (kuten silloin, kun yritämme nähdä pimeässä), kartiot tarjoavat meille värinäköä. Ihmissilmässä on kolme erilaista kartiota, ja kukin niistä pystyy havaitsemaan yhden seuraavista väreistä: punainen, vihreä tai sininen.
Fysiikan kannalta näkemämme värit ovat siis oikeita ilmiöitäfysiologinen jotka riippuvat valon sieppauksesta ja sen tulkinnasta aivoissa. Lisäksi kunkin punaisen, vihreän ja sinisen taajuuden välinen suhde pystyy tuottamaan kaikki tuntemamme sävyt. Yhdessä emittoituna nämä kolme väriä tuottavat valkoista valoa, joka ei ole väri, vaan näkyvien taajuuksien päällekkäisyys.
Ultravioletti
Ultraviolettisäteily vastaa joukkoa sähkömagneettisten aaltojen taajuuksia, jotka ovat korkeammat kuin näkyvän valon taajuudet ja pienemmät kuin röntgensäteiden taajuudet. Tämän tyyppisellä säteilyllä on kolme osaa, jotka eivät ole tarkkoja: ultraviolettiSeuraava (380 - 200 nm), ultraviolettikaukainen (200 - 10 nm) ja ultraviolettiäärimmäinen (1 - 31 nm).
Ultraviolettisäteet voidaan myös jakaa UV-A (320-400 nm), UV-B (280-320 nm) ja UV-C (1-280 nm) säteisiin. Tällainen luokittelu koskee vuorovaikutus nämä ultraviolettitaajuudet elävien organismien ja ympäristön kanssa.
Huolimatta siitä, että aurinko tuottaa kaiken, 99% maapallon pintaan saapuvasta ultraviolettisäteilystä on tyyppiä GRAPE, säteily UV-B, vaikka se onkin vähemmän läsnä, se on pääasiassa vastuussa ihmisen ihon vaurioista, kuten palovammoista ja epiteelisolujen DNA-molekyylien vaurioista.
O UV-C, puolestaan se on yleisimpi ultravioletti, joka pystyy tuhoamaan mikro-organismeja ja steriloimaan esineitä. Maan ilmakehä absorboi kaiken auringon tuottaman UV-C-säteilyn.
Ultraviolettisäteitä voidaan käyttää keinotekoiseen parkitukseen, koska ne aiheuttavat melaniini; loistelampuissa aiheuttaen fosfori näissä lampuissa läsnä oleva valo lähettää valkoista valoa; analysoitaessa molekyylejä, jotka voivat käydä rakenteellisia muutoksia altistuessaan ultraviolettivalolle; ja myös hoidoissa taistella syöpää vastaan ihoa.
Katsomyös: Tiedätkö mitä musta valo on?
Röntgen
Sinä Röntgen ne ovat eräänlaista sähkömagneettista säteilyä, jonka taajuus on suurempi kuin ultravioletti, mutta niiden taajuus on pienempi kuin gammasäteille ominainen taajuus. Röntgensäteet kulkevat sähkömagneettisen spektrin poikki taajuuksien välillä 3,1016 Hz ja 3,1019 Hz, jotka vastaavat hyvin lyhyitä aallonpituuksia, välillä 0,01 - 10 nm (1 nm = 10-9 m).
Luut absorboivat röntgensäteet, joten voimme tuottaa kuvia ihmiskehon sisätiloista.
Röntgensäteillä on suuri kyky tunkeutuminen ja ne imeytyvät ihmisen luihin, tästä syystä tällaista säteilyä käytetään laajalti kuvantamistutkimuksissa, kuten radiografiassa ja tomografiassa.
Myös röntgensäteet ovat tapa ionisoiva säteily, koska ne voivat vahingoittaa solujen geneettistä koodia. Tästä syystä X-säteilyä käytetään myös sädehoito.
Gamma
Sinä gamma ovat sähkömagneettisen säteilyn muoto korkeataajuus (välillä 1019 Hz ja 1024 Hz), jonka yleensä tuottaa ydin hajoaminen radioaktiivisten alkuaineiden tuhoaminen hiukkasparien ja antihiukkasten parien välillä tai ilmiöissä suuren mittakaavan tähtitieteelliset tapahtumat, kuten noveiden ja supernoovien esiintyminen, tähtien törmäykset ja purkaukset aurinko.
Gammasäteily kuljettaa valtavan määrän energiaa ja pystyy kulkemaan esteiden, kuten betoniseinien, läpi suhteellisen helposti. Lisäksi se on erittäin ionisoiva säteily, joka kykenee aiheuttamaan peruuttamattomia vaurioita eri kudoksille. Vaaroista huolimatta gammasäteilyä käytetään laajalti lääkeydin, syövän hoitoon ja myös monimutkaisissa leikkauksissa, kuten kallonsisäisten kasvainten poistaminen.
Minun luona. Rafael Helerbrock
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/espectro-eletromagnetico.htm