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 radiačné interakcie 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 vystavení slnečnému žiareniu. 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.
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
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
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Žiarenie a hmota“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/radiacao-materia.htm. Sprístupnené 27. júna 2021.
Fyzika
Vedeli ste, že čistá voda nie je bezfarebná, ako sa hovorí? Voda má v skutočnosti mierne modrastý odtieň, ktorý je výsledkom procesu absorpcie svetla, ktoré na ňu dopadá. Pri tomto procese je kvapalina schopná absorbovať dlhšie vlnové dĺžky svetla, napríklad červené a oranžové.
