Žiarenie a hmota. Interakcia medzi žiarením a hmotou

Vieme, že všetky typy elektromagnetických vĺn prenášajú energiu bez ohľadu na ich frekvenciu. Energia, ktorú elektromagnetická vlna prenáša, závisí od jej frekvencie a čím je vyššia frekvencia, tým väčšiu energiu prenáša. V závislosti na podmienkach môže byť táto energia úplne alebo čiastočne prevedená z elektromagnetickej vlny na materiálne médium.

Táto interakcia závisí od typu materiálu a charakteristík vĺn, ako sú napríklad frekvencia a intenzita. Najmä interakcie žiarenia so živými bytosťami sú veľmi dôležité. Elektromagnetické vlny, rovnako ako iné typy vĺn, môžu prechádzať odrazom, lomom a difrakciou, keď sa šíria cez rozhranie medzi dvoma médiami.

Absorpcia

Elektromagnetická vlna, ktorá sa šíri v médiu, môže byť absorbovaná a prenášať na ňu energiu. Týmto spôsobom, ako sa šíri, jeho amplitúda postupne klesá.

Príkladom absorpcie je prechod svetla tmavým sklom alebo plastom, napríklad v slnečných okuliaroch. Tmavé okuliare sa tiež používajú v lekárskych obaloch, ktoré sa môžu pokaziť pri dlhodobom slnečnom žiarení. Tento typ skla blokuje ultrafialové žiarenie a určité viditeľné svetlo.

absorpčný koeficient

Meradlom absorpčnej kapacity materiálu je jeho absorpčný koeficient, ktorý sa meria zlomkom energie elektromagnetických vĺn, ktorá sa absorbuje pri jej prechode. Napríklad ak urobíme, aby mikrovlnný lúč prešiel cez kúsok surového mäsa, a ten absorbuje polovicu energie tohto lúča, hovoríme, že má za to absorpčný koeficient 50% mávať.

Na druhej strane, ak by sme použili zelené svetlo, videli by sme, že by sa úplne vstrebalo a nedostalo sa cez kúsok mäsa. V tomto prípade je absorpčný koeficient 100% a objekt sa nazýva nepriehľadný. Absorpcia závisí od frekvencie elektromagnetického vlnenia.

Koeficient absorpcie (A) by sme mohli vypočítať z intenzity dopadajúcej vlny a intenzity vlny prenášanej materiálom pomocou výrazu:

Koeficient absorpcie sa pohybuje medzi hodnotami nula a 1. Ak vynásobíme hodnotu A 100%, dostaneme percentuálnu hodnotu. A = 0,5 teda predstavuje absorpciu 50% dopadajúceho žiarenia materiálom.

Absorpcia závisí aj od hrúbky predmetu. Hliníkový plech je úplne nepriehľadný viditeľnému svetlu, ale ak je jeho hrúbka extrémne tenká, môže časť svetla prepúšťať. Polopriehľadné zrkadlá môžu byť vyrobené z veľmi tenkej vrstvy hliníka nanesenej na povrchu skla. Na druhej strane môže byť sklo takmer nepriehľadné, ak je jeho hrúbka príliš veľká.

V mikrovlnných rúrach je použité žiarenie čiastočne absorbované potravinami vo vnútri. Frekvencia mikrovlnného žiarenia sa volí tak, aby toto žiarenie nebolo úplne absorbované pri prechode cez jedlo, pretože ak by sa to stalo, nebolo by možné jeho časť uvariť alebo zohriať centrálny.


Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku

Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/radiacao-materia.htm

The Last Of Us v reálnom živote: človek mal svoj dom doslova NAPADNUTÝ hubami; vedieť viac

The Last Of Us v reálnom živote: človek mal svoj dom doslova NAPADNUTÝ hubami; vedieť viac

Pred dvoma rokmi si novinár a dizajnér João Brizzi prenajal byt vo štvrti Catete v Rio de Janeiro...

read more
Mapovanie Marsu: vedci vytvárajú mapu pre vesmírne misie a budúcnosť ľudstva

Mapovanie Marsu: vedci vytvárajú mapu pre vesmírne misie a budúcnosť ľudstva

Planéta Mars je dnes viac než len objektom inšpirácie pre filmy. Niekoľko pozemských vesmírnych a...

read more
Nový vzhľad WhatsApp: objavte zmeny prichádzajúce do aplikácie

Nový vzhľad WhatsApp: objavte zmeny prichádzajúce do aplikácie

O Whatsapp Je to jedna z najpoužívanejších a najobľúbenejších aplikácií Brazílčanmi vďaka jednodu...

read more