Spektrumelektromagnetik adalah jangkauan semua frekuensi di gelombang elektromagnetik ada. Spektrum elektromagnetik umumnya disajikan dalam urutan frekuensi, dimulai dengan gelombang radio, melewati radiasiterlihat hingga radiasigamma, frekuensi yang lebih tinggi.
Frekuensi dan panjang gelombang elektromagnetik
Frekuensi gelombang elektromagnetik, pada gilirannya, menyangkut jumlahdiosilasi itu punyamu Medan listrik melakukan setiap detik, di samping itu, gelombang dengan frekuensi yang lebih tinggi membawa lebih banyak energi dengan mereka. Dalam urutan frekuensi, gelombang didistribusikan dalam spektrum elektromagnetik, diklasifikasikan menjadi: gelombang radio, gelombang mikro, inframerah, cahaya tampak, ultraviolet, sinar-X dan sinar gamma.
Jumlah osilasi medan listrik adalah frekuensi gelombang elektromagnetik.
Menurut teori bergelombang, kita dapat menentukan frekuensi gelombang sebagai rasio kecepatan rambatnya terhadap panjang gelombangnya:
f – frekuensi gelombang (Hz)
ç – kecepatan cahaya dalam ruang hampa (m/s)
λ – panjang gelombang (m)
Pada tabel di bawah ini, kami memiliki rentang frekuensi dan panjang gelombang yang sesuai dengan beberapa warna spektrum elektromagnetik yang terlihat:
Warna |
Frekuensi (THz – 1012 Hz) |
Panjang gelombang (nm – 10-9 m) |
Merah |
480-405 |
625 - 740 |
jeruk |
510-480 |
590-625 |
Kuning |
530-510 |
565-590 |
hijau |
600-530 |
500-565 |
Biru |
680-620 |
440-485 |
Ungu |
790-680 |
380-440 |
Perhatikan baik-baik tabel di atas, Anda dapat melihat bahwa warnanya Ungu menyajikan frekuensi tertinggi dari spektrum yang terlihat dan, akibatnya, panjang gelombang terpendek, karena kedua kuantitas ini berbanding terbalik.
Lihat juga:Klasifikasi gelombang
spektrum elektromagnetik yang terlihat
Spektrum tampak mengacu pada gelombang elektromagnetik yang frekuensinya terletak antara inframerah dan ultraviolet. Gelombang ini, yang memiliki frekuensi yang membentang dari 4.3.1014 Hz hingga 7.5.1014 H, apakah yang dapat dirasakan oleh matamanusia dan diinterpretasikan oleh otak.
Warna spektrum elektromagnetik
Gambar di bawah ini menunjukkan spektrum elektromagnetik yang terlihat, menunjukkan frekuensi puncak yang sesuai untuk setiap warna, perhatikan:
Hanya sebagian kecil dari spektrum elektromagnetik yang dapat dilihat oleh mata manusia.
Dalam urutan frekuensi, warna-warna dalam spektrum tampak adalah: Merah, jeruk, kuning, hijau,cyan,biru dan Ungu. Selanjutnya, kami akan menyajikan sedikit tentang sifat dan penggunaan teknologi dari masing-masing rentang frekuensi dalam spektrum elektromagnetik.
gelombang radio
Gelombang radio adalah rentang frekuensi dalam spektrum elektromagnetik yang banyak digunakan dalam teknologi radio. telekomunikasi. Gelombang radio memiliki panjang gelombang terpanjang dalam spektrum elektromagnetik, membentang antara 1 mm (10-3 m) hingga 100 km. Jenis gelombang ini digunakan untuk mengirimkan sinyal televisi, radio, ponsel, internet dan GPS.
Antena ponsel menggunakan gelombang radio.
gelombang mikro
Gelombang mikro adalah gelombang elektromagnetik yang panjang gelombangnya masing-masing memanjang antara 1 m dan 1 mm atau 300 GHz dan 300 MHz. Dengan demikian, gelombang mikro berada dalam jangkauan gelombang radio. Meskipun demikian, mereka memiliki frekuensi yang sedikit lebih tinggi dari gelombang radio dan digunakan dalam aplikasibanyak perbedaan.
Penggunaan teknologi utama gelombang mikro adalah jaringan nirkabel (router wi-fi), radar, komunikasi dengan satelit, pengamatan astronomi, pemanasan makanan, dan lain-lain.
Inframerah
Inframerah adalah gelombang elektromagnetik dengan frekuensi lebih rendah dari cahaya tampak (300 GHz hingga 430 Thz) dan oleh karena itu, tidak terlihat oleh mata manusia. Sebagian besar radiasi termal yang dipancarkan oleh benda pada suhu kamar adalah radiasi inframerah. Karena merupakan rentang frekuensi yang sangat besar, dengan beberapa aplikasi teknologi, inframerah dibagi lagi menjadi wilayah yang lebih kecil: inframerah dekat, sedang dan jauh.
Selain bisa digunakan untuk Hangat, karena kemampuannya membuat molekul-molekul tubuh bergetar, inframerah digunakan untuk memasak makanan, untuk pemanasan lingkungan, untuk produksi sistem deteksi kehadiran dan gerakan, sensor parkir, kendali jarak jauh, dan kamera penglihatan panas.
Penglihatan termal berguna tanpa adanya cahaya tampak, ia mendeteksi sinar inframerah yang berasal dari benda yang dipanaskan.
Lihatjuga: Berapakah kecepatan cahaya?
cahaya tampak
Rentang spektrum elektromagnetik yang dapat dilihat oleh mata manusia dikenal sebagai cahaya tampak, yang panjang gelombangnya antara 400 nm dan 700 nm, jadi semua bayangan yang kita lihat adalah tentang about sayainterpretasi yang dihasilkan otak gelombang elektromagnetik yang dipancarkan atau dipantulkan oleh benda-benda di sekitar kita. Mata manusia dapat merasakan frekuensi cahaya ini berkat dua jenis sel khusus yang melapisi bagian belakang mata: kerucut dan batang.
Kamu kerucut dan batang mereka adalah sel fotoreseptor, yaitu, mereka mampu menangkap sinyal cahaya. Sementara batang bertanggung jawab atas persepsi gerakan dan pembentukan gambar dalam hitam dan putih (seperti ketika kita mencoba melihat dalam gelap), kerucut memberi kita penglihatan warna. Ada tiga jenis kerucut di mata manusia dan masing-masing dapat melihat salah satu warna berikut: merah, hijau atau biru.
Untuk Fisika, oleh karena itu, warna yang kita lihat hanyalah fenomenafisiologis yang bergantung pada penangkapan cahaya dan interpretasinya oleh otak. Selanjutnya, rasio antara masing-masing frekuensi merah, hijau dan biru mampu menghasilkan semua nada yang kita ketahui. Ketika dipancarkan bersama-sama, ketiga warna ini menghasilkan cahaya putih, yang bukan merupakan warna tetapi merupakan superposisi frekuensi tampak.
Ultraungu
Radiasi ultraviolet sesuai dengan himpunan frekuensi gelombang elektromagnetik yang lebih tinggi dari frekuensi cahaya tampak dan lebih rendah dari frekuensi sinar-X. Jenis radiasi ini memiliki tiga subdivisi yang tidak tepat: ultraungulanjut (380 nm hingga 200 nm), ultraungujauh (200nm hingga 10nm) dan ultraunguekstrim (1 hingga 31nm).
Sinar ultraviolet juga dapat dibagi lagi menjadi sinar UV-A (320-400 nm), UV-B (280-320 nm) dan UV-C (1-280 nm). Klasifikasi tersebut menyangkut bentuk-bentuk interaksi frekuensi ultraviolet ini dengan organisme hidup dan lingkungan.
Meskipun semuanya diproduksi oleh Matahari, 99% radiasi ultraviolet yang mencapai permukaan bumi adalah dari jenis ANGGUR, radiasi UV-B, namun, meskipun kurang ada, ini terutama bertanggung jawab atas kerusakan kulit manusia, seperti luka bakar dan kerusakan molekul DNA dalam sel epitel.
HAI UV-C, pada gilirannya, itu adalah ultraviolet yang paling sering, yang mampu menghancurkan mikroorganisme dan mensterilkan benda. Semua radiasi UV-C yang dihasilkan oleh Matahari diserap oleh atmosfer bumi.
Sinar ultraviolet dapat digunakan untuk penyamakan buatan, karena menginduksi pembentukan melanin; dalam lampu neon, menyebabkan fosfor hadir dalam lampu ini memancarkan cahaya putih; dalam analisis molekul yang dapat mengalami perubahan struktural saat terkena sinar ultraviolet; dan juga dalam perawatan untuk melawan kanker dari kulit.
Lihatjuga: Apakah Anda tahu apa itu cahaya hitam?
sinar X
Kamu sinar X mereka adalah bentuk radiasi elektromagnetik dengan frekuensi yang lebih tinggi daripada ultraviolet, namun frekuensinya lebih rendah dari frekuensi karakteristik sinar gamma. Sinar-X meluas melintasi spektrum elektromagnetik antara frekuensi 3,1016 Hz dan 3.1019 Hz, yang sesuai dengan panjang gelombang yang sangat pendek, antara 0,01 nm dan 10 nm (1 nm = 10-9 m).
Sinar-X diserap oleh tulang, sehingga memungkinkan kita untuk menghasilkan gambar dari dalam tubuh manusia.
Sinar-X memiliki kemampuan yang luar biasa untuk penetrasi dan diserap oleh tulang manusia, oleh karena itu, jenis radiasi ini banyak digunakan untuk pemeriksaan pencitraan, seperti radiografi dan tomografi.
Juga, sinar-X adalah cara untuk radiasi pengion, karena dapat merusak kode genetik sel. Karena alasan inilah radiasi X juga digunakan dalam sesi-sesi radioterapi.
Gamma
Kamu gamma adalah bentuk radiasi elektromagnetik dari tinggifrekuensi (antara 1019 Hz dan 1024 Hz), biasanya dihasilkan oleh peluruhan nuklir unsur radioaktif, dengan pemusnahan antara pasangan partikel dan antipartikel, atau dalam fenomena in peristiwa astronomi dengan proporsi besar, seperti munculnya nova dan supernova, tabrakan dan letusan bintang tenaga surya.
Radiasi gamma membawa sejumlah besar energi, mampu melewati rintangan seperti dinding beton dengan relatif mudah. Selain itu, ini adalah radiasi pengion yang sangat tinggi, yang mampu menyebabkan kerusakan permanen pada berbagai jaringan. Terlepas dari bahayanya, radiasi gamma banyak digunakan di obatnuklir, untuk pengobatan kanker dan juga dalam operasi kompleks, seperti pengangkatan tumor intrakranial.
Oleh Saya. Rafael Helerbrock
Sumber: Sekolah Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/espectro-eletromagnetico.htm
