სპექტრიელექტრომაგნიტური ყველაფრის სპექტრია სიხშირეები წელს ელექტრომაგნიტური ტალღები არსებული ელექტრომაგნიტური სპექტრი ზოგადად წარმოდგენილია სიხშირეების ზრდადი თანმიმდევრობით, დაწყებული რადიოტალღებით, გავლით გამოსხივებაჩანს მდე გამოსხივებაგამა, უფრო მაღალი სიხშირის.
ელექტრომაგნიტური ტალღების სიხშირე და სიგრძე
ელექტრომაგნიტური ტალღების სიხშირე, თავის მხრივ, ეხება ნომერიწელსრხევები რომ შენი ელექტრული ველი ასრულებს ყოველ წამს, უფრო მეტიც, უფრო მაღალი სიხშირის ტალღები უფრო მეტ ენერგიას ატარებენ. სიხშირის ზრდადი თანმიმდევრობით, ტალღები ნაწილდება ელექტრომაგნიტურ სპექტრში, კლასიფიცირდება შემდეგნაირად: რადიოტალღები, მიკროტალღური ღუმელები, ინფრაწითელი, ხილული სინათლე, ულტრაიისფერი, რენტგენი და გამა სხივები.
ელექტრული ველის რხევების რაოდენობა არის ელექტრომაგნიტური ტალღის სიხშირე.
თეორიის თანახმად ტალღოვანი, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ ტალღის სიხშირე, როგორც მისი გავრცელების სიჩქარის შეფარდება მის ტალღის სიგრძესთან:
ვ - ტალღის სიხშირე (Hz)
ჩ - სინათლის სიჩქარე ვაკუუმში (მ / წმ)
λ - ტალღის სიგრძე (მ)
ქვემოთ მოცემულ ცხრილში გვაქვს სიხშირისა და ტალღის სიგრძის დიაპაზონი, რომელიც შეესაბამება ხილული ელექტრომაგნიტური სპექტრის ზოგიერთ ფერს:
ფერი |
სიხშირე (THz - 1012 ჰც) |
ტალღის სიგრძე (ნმ - 10-9 მ) |
წითელი |
480-405 |
625 - 740 |
ნარინჯისფერი |
510-480 |
590-625 |
ყვითელი |
530-510 |
565-590 |
მწვანე |
600-530 |
500-565 |
ლურჯი |
680-620 |
440-485 |
იისფერი |
790-680 |
380-440 |
ყურადღებით ათვალიერებს ზემოთ მოცემულ ცხრილს, ხედავთ, რომ ფერი იისფერი წარმოადგენს ხილული სპექტრის ყველაზე მაღალ სიხშირეს და, შესაბამისად, უმოკლეს ტალღის სიგრძეს, ვინაიდან ეს ორი სიდიდე უკუპროპორციულია.
იხილეთ აგრეთვე:ტალღების კლასიფიკაცია
ხილული ელექტრომაგნიტური სპექტრი
ხილული სპექტრი გულისხმობს ელექტრომაგნიტურ ტალღებს, რომელთა სიხშირეები მდებარეობს ინფრაწითელ და ულტრაიისფერს შორის. ეს ტალღები, რომლებსაც აქვთ სიხშირეები, რომლებიც ვრცელდება 4.3.10-დან14 7.5.10 Hz მდე14 H, ის არის, რომელთა აღქმაც შესაძლებელია თვალიადამიანური და ახსნილია ტვინის მიერ.
ელექტრომაგნიტური სპექტრის ფერები
ქვემოთ მოყვანილი ფიგურა გვიჩვენებს ხილულ ელექტრომაგნიტურ სპექტრს, რომელიც აჩვენებს პიკის სიხშირეს, რომელიც შეესაბამება თითოეულ ფერს.
ელექტრომაგნიტური სპექტრის მხოლოდ მცირე ნაწილის აღქმა ხდება ადამიანის თვალით.
სიხშირეების ზრდადი თანმიმდევრობით, ხილულ სპექტრში ფერებია: წითელი, ნარინჯისფერი, ყვითელი, მწვანე,ცისფერი,ლურჯი და იისფერი. შემდეგ, ჩვენ მოკლედ წარმოგიდგენთ ელექტრომაგნიტური სპექტრის თითოეული სიხშირის დიაპაზონის თვისებებსა და ტექნოლოგიურ გამოყენებებს.
რადიო ტალღები
რადიოტალღები არის ელექტრომაგნიტური სპექტრის სიხშირეების დიაპაზონი, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება რადიოტექნოლოგიებში. ტელეკომუნიკაცია. რადიოტალღებს ყველაზე გრძელი ტალღის სიგრძე აქვთ ელექტრომაგნიტურ სპექტრში, რომლებიც ვრცელდება 1 მმ (10) შორის-3 მ) 100 კმ-მდე. ამ ტიპის ტალღა გამოიყენება სატელევიზიო, რადიო, მობილური ტელეფონი, ინტერნეტი და GPS სიგნალების გადასაცემად.
მობილური ტელეფონის ანტენები იყენებენ რადიოტალღებს.
მიკროტალღური ღუმელი
მიკროტალღური ღუმელები არის ელექტრომაგნიტური ტალღები, რომელთა ტალღის სიგრძე ვრცელდება შესაბამისად 1 მ და 1 მმ ან 300 გიგაჰერციდან და 300 მეგაჰერციდან. ამრიგად, მიკროტალღური ღუმელები რადიოტალღების დიაპაზონშია. ამის მიუხედავად, მათ აქვთ სიხშირეები ოდნავ უფრო მაღალია, ვიდრე რადიოტალღები და გამოიყენება მათში პროგრამებიბევრი განსხვავებული.
მიკროტალღური ღუმელების ძირითადი ტექნოლოგიური გამოყენებაა უკაბელო ქსელები (wi-fi მარშრუტიზატორები), რადარი, სატელიტებთან კომუნიკაცია, ასტრონომიული დაკვირვებები, საკვების გათბობა და სხვა.
ინფრაწითელი
ინფრაწითელი არის ელექტრომაგნიტური ტალღა ხილულ სინათლეზე დაბალი სიხშირით (300 გიგაჰერციდან 430 თჰც-მდე) და, შესაბამისად, ადამიანის თვალისთვის უხილავი. ოთახის ტემპერატურაზე სხეულების მიერ გამოყოფილი თერმული გამოსხივების უმეტესობა ინფრაწითელი გამოსხივებაა. ვინაიდან ეს არის ძალიან დიდი სიხშირის დიაპაზონი, რამდენიმე ტექნოლოგიური პროგრამით, ინფრაწითელი იყოფა უფრო მცირე რეგიონებად: ახლო, საშუალო და შორს ინფრაწითელი.
იმის გარდა, რომ შეეძლო შეეჩვია თბილი, სხეულის მოლეკულების ვიბრაციის შესაძლებლობის გამო, ინფრაწითელი გამოიყენება საკვების მოსამზადებლად, გასათბობად გარემოში, ყოფნისა და მოძრაობის გამოვლენის სისტემების, პარკირების სენსორების, დისტანციური მართვის და ხედვის კამერების წარმოებისათვის თერმული
თერმული ხედვა სასარგებლოა ხილული სინათლის არარსებობის შემთხვევაში, ის აფიქსირებს გახურებული სხეულებიდან წამოსულ ინფრაწითელ სხივებს.
შეხედეასევე: რა არის სინათლის სიჩქარე?
ხილული სინათლე
ელექტრომაგნიტური სპექტრის დიაპაზონი, რომელსაც ადამიანის თვალი ხედავს, ცნობილია როგორც ხილული შუქი, რომლის ტალღის სიგრძე 400 ნმ – დან 700 ნმ – ს შორის ვრცელდება, ამიტომ ყველა სურათი, რასაც ვხედავთ, დაახლოებით არის მეინტერპრეტაცია, რომელსაც ტვინი აწარმოებს ელექტრომაგნიტური ტალღების, რომლებიც გამოიყოფა ან აისახება სხეულების გარშემო. ადამიანის თვალს შეუძლია სინათლის ამ სიხშირეების აღქმა ორი სპეციალური ტიპის უჯრედისის წყალობით, რომლებიც თვალის უკანა მხარესაა: გირჩები და წნელები.
შენ გირჩები და წნელები ისინი ფოტორეცეპტორული უჯრედებია, ანუ მათ აქვთ სინათლის სიგნალების აღქმა. მიუხედავად იმისა, რომ წნელები პასუხისმგებელნი არიან მოძრაობის აღქმაზე და შავ და თეთრ გამოსახულებათა ფორმირებაზე (როგორც სიბნელეში ვცდილობთ ვნახოთ), გირჩები გვაძლევს ფერად ხედვას. ადამიანის თვალში არსებობს სამი ტიპის კონუსები და თითოეულ მათგანს შეუძლია აღიქვას შემდეგი ფერებიდან ერთი: წითელი, მწვანე ან ლურჯი.
ფიზიკისთვის, შესაბამისად, ის ფერები, რომლებსაც ვხედავთ, უბრალოდ არის ფენომენებიფიზიოლოგიური რომლებიც დამოკიდებულია ტვინის მიერ სინათლის აღებაზე და მის ინტერპრეტაციაზე. გარდა ამისა, თანაფარდობა წითელ, მწვანე და ლურჯ თითოეულ სიხშირეს შორის შეუძლია წარმოქმნას ყველა ჩვენთვის ცნობილი ტონი. როდესაც ერთად გამოიყოფა, ეს სამი ფერი წარმოქმნის თეთრ სინათლეს, რომელიც არა ფერია, არამედ ხილული სიხშირეების სუპერპოზიცია.
ულტრაიისფერი
ულტრაიისფერი გამოსხივება შეესაბამება ელექტრომაგნიტური ტალღების სიხშირეებს, რომლებიც უფრო მაღალია ვიდრე ხილული სინათლის სიხშირეები და უფრო დაბალია ვიდრე X- სხივების სიხშირეები. ამ ტიპის რადიაციას აქვს სამი ქვედანაყოფი, რომლებიც არ არის ზუსტი: ულტრაიისფერიშემდეგი (380 ნმ-დან 200 ნმ-მდე), ულტრაიისფერიშორეული (200 ნმ-დან 10 ნმ-მდე) და ულტრაიისფერიუკიდურესი (1-დან 31 ნმ-მდე).
ულტრაიისფერი სხივები ასევე შეიძლება დაიყოს UV-A (320-400 ნმ), UV-B (280-320 ნმ) და UV-C (1-280 ნმ) სხივებად. ასეთი კლასიფიკაცია ეხება ფორმებს ურთიერთქმედება ეს ულტრაიისფერი სიხშირეები ცოცხალ ორგანიზმებთან და გარემოსთან.
მზის მიერ წარმოებული ყველაფრის მიუხედავად, ულტრაიისფერი გამოსხივების 99%, რომელიც დედამიწის ზედაპირს აღწევს, ტიპისაა ყურძენი, გამოსხივება UV-B, თუმცა, მიუხედავად იმისა, რომ ნაკლებად არის წარმოდგენილი, ის ძირითადად პასუხისმგებელია ადამიანის კანის დაზიანებაზე, როგორიცაა დამწვრობა და ეპითელურ უჯრედებში დნმ-ის მოლეკულების დაზიანება.
ო UV-C, თავის მხრივ, ეს არის ყველაზე ხშირი ულტრაიისფერი, რომელსაც შეუძლია მიკროორგანიზმების განადგურება და საგნების სტერილიზაცია. მზის მიერ წარმოებული ყველა UV-C გამოსხივება შეიწოვება დედამიწის ატმოსფეროში.
ულტრაიისფერი სხივები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ხელოვნური გარუჯვისთვის, რადგან ისინი წარმოქმნიან მელანინი; ფლუორესცენტურ ნათურებში, რაც იწვევს ფოსფორი ამ ნათურებში არსებული თეთრი შუქი ასხივებს; მოლეკულების ანალიზში, რომლებსაც შეუძლიათ განიცადონ სტრუქტურული ცვლილებები ულტრაიისფერი სინათლის ზემოქმედებისას; და ასევე მკურნალობისთვის ბრძოლა კიბოსთან კანის.
შეხედეასევე: იცით რა არის შავი შუქი?
რენტგენი
შენ რენტგენი ისინი ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ფორმაა უფრო მაღალი სიხშირით, ვიდრე ულტრაიისფერი, თუმცა, მათი სიხშირე უფრო დაბალია, ვიდრე გამა სხივების დამახასიათებელი სიხშირე. რენტგენის სხივები ვრცელდება ელექტრომაგნიტური სპექტრის მასშტაბით 3.10 სიხშირეებს შორის16 ჰც და 3.1019 Hz, რომელიც შეესაბამება ძალიან მოკლე ტალღის სიგრძეებს, 0,01 ნმ-დან 10 ნმ-მდე (1 ნმ = 10)-9 მ)
რენტგენი ითვისებს ძვლებს, ამიტომ შესაძლებელია ადამიანის სხეულის შიგნიდან სურათების წარმოება.
რენტგენოლოგიას აქვს დიდი უნარი შეღწევა და შეიწოვება ადამიანის ძვლებში, ამ მიზეზით, ამ ტიპის დასხივება ფართოდ გამოიყენება გამოსახულების გამოკვლევებისთვის, როგორიცაა რენტგენოგრაფია და ტომოგრაფია.
ასევე, რენტგენი არის გზა მაიონებელი გამოსხივება, რადგან მათ შეუძლიათ უჯრედების გენეტიკური კოდის დაზიანება. სწორედ ამ მიზეზით გამოიყენება X გამოსხივება სესიებზეც რადიოთერაპია.
გამა
შენ გამა არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ფორმა მაღალისიხშირე (10-ს შორის19 ჰც და 1024 Hz), რომელსაც ჩვეულებრივ აწარმოებს ბირთვული დაშლა რადიოაქტიური ელემენტების, ნაწილაკთა და ანტინაწილაკებს შორის განადგურების გზით ან ფენომენებში დიდი პროპორციების ასტრონომიული მოვლენები, როგორიცაა ნოვებისა და სუპერნოვების გამოჩენა, ვარსკვლავების შეჯახება და ამოფრქვევები მზის
გამა გამოსხივება ახდენს უზარმაზარ ენერგიას, შეუძლია შედარებით მარტივად გაიაროს დაბრკოლებები, როგორიცაა ბეტონის კედლები. გარდა ამისა, იგი ძალზე მაიონებელი გამოსხივებაა, რომელსაც შეუძლია შეუქცევადი ზიანი მიაყენოს სხვადასხვა ქსოვილებს. მიუხედავად მისი საშიშროებისა, გამა გამოსხივება ფართოდ გამოიყენება წამალიბირთვული, კიბოს სამკურნალოდ და ასევე რთულ ოპერაციებში, მაგალითად, ქალასშიდა სიმსივნის მოცილება.
ჩემს მიერ. რაფაელ ჰელერბროკი
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/espectro-eletromagnetico.htm