Spektraselektromagnetinis yra visų diapazonas dažniai į elektromagnetinės bangos esamas. Elektromagnetinis spektras paprastai pateikiamas didėjančia dažnių tvarka, pradedant radijo bangomis, einančiomis per radiacijamatomas iki radiacijagama, aukštesnio dažnio.
Elektromagnetinių bangų dažnis ir ilgis
Savo ruožtu elektromagnetinių bangų dažnis yra susijęs su numerisįsvyravimai kad tavo elektrinis laukas atlieka kas sekundę, be to, aukštesnio dažnio bangos neša daugiau energijos. Didėjančia dažnio tvarka bangos pasiskirsto elektromagnetiniame spektre, skirstomos į: radijo bangas, mikrobangas, infraraudonuosius spindulius, matomą šviesą, ultravioletinius, rentgeno ir gama spindulius.
Elektrinio lauko svyravimų skaičius yra elektromagnetinės bangos dažnis.
Pagal teoriją nepaklusnus, mes galime nustatyti bangos dažnį kaip jos sklidimo greičio ir bangos ilgio santykį:
f - bangos dažnis (Hz)
ç - šviesos greitis vakuume (m / s)
λ - bangos ilgis (m)
Žemiau esančioje lentelėje turime dažnio ir bangos ilgio diapazonus, atitinkančius kai kurias matomo elektromagnetinio spektro spalvas:
Spalva |
Dažnis (THz - 1012 Hz) |
Bangos ilgis (nm - 10-9 m) |
Raudona |
480-405 |
625 - 740 |
Oranžinė |
510-480 |
590-625 |
Geltona |
530-510 |
565-590 |
Žalias |
600-530 |
500-565 |
Mėlyna |
680-620 |
440-485 |
Violetinė |
790-680 |
380-440 |
Atidžiai žiūrėdami į aukščiau pateiktą lentelę, galite pamatyti, kad spalva Violetinė pateikiamas didžiausias matomo spektro dažnis ir dėl to trumpiausias bangos ilgis, nes šie du dydžiai yra atvirkščiai proporcingi.
Taip pat žiūrėkite:Bangų klasifikacija
matomas elektromagnetinis spektras
Matomas spektras reiškia elektromagnetines bangas, kurių dažniai yra tarp infraraudonųjų ir ultravioletinių spindulių. Šios bangos, kurių dažniai tęsiasi nuo 4.3.1014 Hz iki 7.5.1014 H, yra tie, kuriuos gali suvokti akisžmogus ir interpretuojamas smegenų.
Elektromagnetinio spektro spalvos
Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodytas matomas elektromagnetinis spektras, nurodant kiekvieno spalvos didžiausią dažnį, atkreipkite dėmesį:
Žmogaus akis gali suvokti tik nedidelę elektromagnetinio spektro dalį.
Didėjančia dažnių tvarka matomo spektro spalvos yra: Raudona, Oranžinė, geltona, žalias,žydra,mėlyna ir Violetinė. Toliau mes pateiksime šiek tiek informacijos apie kiekvieno iš elektromagnetinio spektro dažnių diapazonų savybes ir technologinę paskirtį.
Radio bangos
Radijo bangos yra elektromagnetinio spektro dažnių diapazonas, plačiai naudojamas radijo technologijose. telekomunikacijos. Radijo bangos turi ilgiausius elektromagnetinio spektro bangos ilgius, besidriekiančius tarp 1 mm (10-3 m) iki 100 km. Šio tipo bangos naudojamos televizijos, radijo, mobiliojo telefono, interneto ir GPS signalams perduoti.
Mobiliųjų telefonų antenos naudoja radijo bangas.
mikrobangų krosnelė
Mikrobangos yra elektromagnetinės bangos, kurių bangos ilgis yra atitinkamai nuo 1 m iki 1 mm arba 300 GHz ir 300 MHz. Taigi mikrobangos yra radijo bangų diapazone. Nepaisant to, jų dažniai yra šiek tiek didesni už radijo bangas ir naudojami programosdaug skirtingų.
Pagrindiniai mikrobangų technologiniai panaudojimo būdai yra belaidžiai tinklai („wi-fi“ maršrutizatoriai), radaras, ryšys su palydovais, astronominiai stebėjimai, maisto šildymas ir kt.
Infraraudonas
Infraraudonoji spinduliuotė yra elektromagnetinė banga, kurios dažnis yra mažesnis už matomą šviesą (nuo 300 GHz iki 430 Thz), todėl nematoma žmogaus akiai. Daugiausia kambario temperatūros kūnų skleidžiamos šiluminės spinduliuotės yra infraraudonoji spinduliuotė. Infraraudonasis spindulys yra labai didelis ir turi keletą technologinių pritaikymų, jis skirstomas į mažesnius regionus: artimąjį, vidutinį ir tolimąjį.
Be to, kad gali būti pripratę Šilta, infraraudonieji spinduliai yra naudojami maistui gaminti, šildymui, nes jis sugeba priversti kūno molekules virpėti aplinkos, judėjimo aptikimo sistemų, parkavimo jutiklių, nuotolinio valdymo pultų ir vaizdo kamerų gamybai terminis.
Terminis matymas yra naudingas, kai nėra matomos šviesos, jis aptinka infraraudonuosius spindulius, sklindančius iš įkaitusių kūnų.
Pažiūrėktaip pat: Koks yra šviesos greitis?
matoma šviesa
Elektromagnetinio spektro diapazonas, kurį gali pamatyti žmogaus akis, yra žinomas kaip matoma šviesa, kurio bangos ilgis siekia nuo 400 nm iki 700 nm, todėl visi matomi vaizdai yra apie iaiškinimas, kurį gamina smegenys elektromagnetinių bangų, kurias skleidžia arba atspindi mus supantys kūnai. Žmogaus akis sugeba suvokti šiuos šviesos dažnius dviejų specialių ląstelių tipų dėka, kurie yra akies gale: kūgiai ir lazdelės.
Tu kūgiai ir strypai jie yra fotoreceptorių ląstelės, tai yra, jie sugeba suvokti šviesos signalus. Nors meškerės yra atsakingos už judesio suvokimą ir juodai baltų vaizdų formavimąsi (kaip tada, kai bandome pamatyti tamsoje), kūgiai suteikia mums spalvų regėjimą. Žmogaus akyje yra trijų tipų kūgiai ir kiekvienas iš jų sugeba suvokti vieną iš šių spalvų: raudoną, žalią arba mėlyną.
Todėl fizikai matomos spalvos yra teisingos reiškiniusfiziologinis kurie priklauso nuo šviesos pagavimo ir jos interpretavimo smegenyse. Be to, santykis tarp raudonos, žalios ir mėlynos dažnių gali sukurti visus mums žinomus tonus. Skleidžiamos kartu šios trys spalvos sukelia baltą šviesą, kuri yra ne spalva, o matomų dažnių superpozicija.
Ultravioletinė
Ultravioletinė spinduliuotė atitinka elektromagnetinių bangų dažnių rinkinį, kuris yra didesnis už matomos šviesos dažnį ir mažesnis už rentgeno spindulių dažnius. Šio tipo radiacija turi tris netikslius padalinius: ultravioletiniaiKitas (Nuo 380 nm iki 200 nm), ultravioletiniaitolimas (Nuo 200 iki 10 nm) ir ultravioletiniaikraštutinis (Nuo 1 iki 31 nm).
Ultravioletiniai spinduliai taip pat gali būti skirstomi į UV-A (320-400 nm), UV-B (280-320 nm) ir UV-C (1-280 nm) spindulius. Toks klasifikavimas yra susijęs su sąveika šiuos ultravioletinius dažnius su gyvais organizmais ir aplinka.
Nepaisant to, kad visa tai gamina Saulė, 99% ultravioletinės spinduliuotės, pasiekiančios Žemės paviršių, yra tokio tipo VYNUOGĖ, radiacija UV-B, tačiau, nors ir mažiau, jis daugiausia atsakingas už žmogaus odos pažeidimus, tokius kaip nudegimai ir DNR molekulių pažeidimai epitelio ląstelėse.
O UV-C, savo ruožtu tai yra dažniausia ultravioletinė spinduliuotė, galinti sunaikinti mikroorganizmus ir sterilizuoti daiktus. Visą Saulės gaminamą UV-C spinduliuotę sugeria Žemės atmosfera.
Ultravioletiniai spinduliai gali būti naudojami dirbtiniam rauginimui, nes jie skatina jų susidarymą melanino; fluorescencinėse lempose, dėl kurių fosforas šiose lempose skleidžia baltą šviesą; analizuojant molekules, kurios gali patirti struktūrinius pokyčius veikiamos ultravioletinių spindulių; taip pat gydant kovoti su vėžiu odos.
Pažiūrėktaip pat: Ar žinote, kas yra juoda šviesa?
Rentgeno spinduliai
Tu Rentgeno spinduliai tai yra elektromagnetinės spinduliuotės forma, kurios dažnis yra didesnis nei ultravioletinių spindulių, tačiau jų dažnis yra mažesnis nei būdingas gama spindulių dažnis. Rentgeno spinduliai tęsiasi per elektromagnetinį spektrą tarp 3.10 dažnių16 Hz ir 3.1019 Hz, kurie atitinka labai mažus bangos ilgius, tarp 0,01 nm ir 10 nm (1 nm = 10 nm)-9 m).
Rentgeno spindulius sugeria kaulai, todėl mes galime gaminti vaizdus iš žmogaus kūno.
Rentgeno spinduliai turi puikų sugebėjimą skverbtis ir sugeria žmogaus kaulai, todėl šios rūšies spinduliuotė yra plačiai naudojama vizualiniams egzaminams, pavyzdžiui, rentgenografijai ir tomografijai.
Taip pat rentgenas yra būdas jonizuojanti radiacija, nes jie gali pažeisti genetinį ląstelių kodą. Dėl šios priežasties X spinduliuotė taip pat naudojama radioterapija.
Gama
Tu gama yra elektromagnetinės spinduliuotės iš aukštasdažnis (tarp 1019 Hz ir 1024 Hz), paprastai gaminamas branduolinis skilimas radioaktyviųjų elementų, sunaikinant dalelių ir antidalelių poras arba reiškiniuose didelio masto astronominiai įvykiai, tokie kaip novų ir supernovų atsiradimas, žvaigždžių susidūrimai ir išsiveržimai saulės.
Gama spinduliuotė praleidžia milžinišką energijos kiekį, gana lengvai praleidžianti kliūtis, pavyzdžiui, betonines sienas. Be to, tai yra labai jonizuojanti spinduliuotė, galinti negrįžtamai pakenkti įvairiems audiniams. Nepaisant pavojų, gama spinduliuotė yra plačiai naudojama vaistasbranduolinė, skirtas vėžiui gydyti, taip pat atliekant kompleksines operacijas, tokias kaip intrakranijinių navikų pašalinimas.
Mano. Rafaelis Helerbrockas
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/espectro-eletromagnetico.htm