• Kaj je elektromagnetni spekter?
• Območja elektromagnetnega spektra
• Uporaba elektromagnetnega spektra
• Pomen elektromagnetnega spektra

Pojasnimo, kaj je elektromagnetni spekter, na katere regije je razdeljen, za kaj se uporablja in kako je bil odkrit.

Elektromagnetni spekter lahko razdelimo na regije glede na njihovo valovno dolžino.

Kaj je elektromagnetni spekter?

Elektromagnetni spekter je porazdelitev energije elektromagnetnega sevanja. Lahko ga izrazimo z energijo, čeprav se pogosteje uporablja v smislu valovne dolžine in frekvence sevanja. Sega od sevanja s krajšo valovno dolžino (žarki gama) do sevanja z daljšo valovno dolžino (radijski valovi).

Sestavljen je iz različnih podobmočij ali delov, katerih meje niso v celoti opredeljene in se ponavadi prekrivajo. Vsak pas spektra se od drugih razlikuje po obnašanju svojih valov med oddajanjem, prenosom in absorpcijo ter po praktični uporabi.

Elektromagnetni valovi so vibracije električna polja Y magnetno ki nosijo energijo. sovalovi širijo v vakuumu s hitrostjo svetlobe.

Ko govorimo o elektromagnetnem spektru predmeta, se sklicujemo na različne valovne dolžine, ki jih ta oddaja (imenovani emisijski spekter) ali absorbira (imenovani absorpcijski spekter), s čimer generira porazdelitev energije v obliki niza elektromagnetnih valov.

Značilnosti te porazdelitve so odvisne odfrekvenco ali valovno dolžino nihanj, pa tudi njihovo energijo. Te tri količine so med seboj povezane: dana valovna dolžina ustreza a frekvenco in določeno energijo. Elektromagnetno valovanje se lahko poveže z delcem, imenovanim foton.

Elektromagnetni spekter je bil odkrit kot posledicaposkusi in prispevki Britanca Jamesa Maxwella, ki je odkril prisotnost elektromagnetnih valov in formaliziral enačbe svoje študije (znane kot Maxwellove enačbe).

Območja elektromagnetnega spektra

Elektromagnetni spekter je načeloma praktično neskončen (na primer, najdaljša valovna dolžina bi bila velikost vesolja) in stalen, vendar smo do zdaj lahko poznali nekaj njegovih regij, znanih kot pasovi ali segmenti. To so, od najmanjšega do največjega:

• Gama žarki. Z valovno dolžino manj kot 10-11 metrov (m) in frekvenco večjo od 1019.
• Rentgenski žarki z valovno dolžino manj kot 10-8 m in frekvenco večjo od 1016.
• Ekstremno ultravijolično sevanje. Z valovno dolžino manj kot 10-8 m in frekvenco večjo od 1,5 × 1015.
• V bližini ultravijoličnega sevanja. Z valovno dolžino manj kot 380 × 10-9 m in frekvenco večjo od 7,89 × 1014.
• Vidni spekter svetlobe. Z valovno dolžino manj kot 780 × 10-9 m in frekvenco večjo od 384 × 1012.
• Blizu infrardeče. Z valovno dolžino manj kot 2,5 × 10-6 m in frekvenco večjo od 120 × 1012.
• Srednji infrardeči. Z valovno dolžino manj kot 50 × 10-6 m in frekvenco večjo od 6 × 1012.
• Daljni infrardeči ali submilimetrski. Z valovno dolžino manj kot 350 × 10-6 m in frekvenco večjo od 300 × 109.
• Mikrovalovno sevanje. Z valovno dolžino manj kot 10-2 m in frekvenco večjo od 3 × 108.
• Ultra visokofrekvenčni radijski valovi. Z valovno dolžino manj kot 1 m in frekvenco večjo od 300 × 106.
• Zelo visokofrekvenčni radijski valovi. Z valovno dolžino manj kot 100 m, frekvenco večjo od 30 × 106 Hz.
• Kratek radijski val. Z valovno dolžino manj kot 180 m in frekvenco večjo od 1,7 × 106.
• Srednji radijski val. Z valovno dolžino manj kot 650 m in frekvenco večjo od 650 × 103 Hz.
• Dolg radijski val. Z valovno dolžino manj kot 104 m in frekvenco večjo od 30 × 103.
• Zelo nizkofrekvenčni radijski valovi. Z valovno dolžino, večjo od 104 m, frekvenco manjšo od 30 × 103 Hz.

Območja elektromagnetnega spektra so gama žarki, rentgenski žarki, ultravijolično sevanje, vidni spekter, mikrovalovne pečice in radijska frekvenca.

Uporaba elektromagnetnega spektra

Rentgenski žarki se v medicini uporabljajo za pregledovanje notranjosti telesa.

Uporaba elektromagnetnega spektra je lahko zelo raznolika. Na primer:

• Radiofrekvenčni valovi. Uporabljajo se za prenos informacij po zraku, kot so radijske oddaje, TV oz internet Wifi.
• Mikrovalovne pečice. Uporabljajo se tudi za prenos informacij, kot so signali mobilnih telefonov (celični) ali mikrovalovne antene. Uporabljajo ga tudi sateliti kot mehanizem za prenos informacij na tla. Hkrati služijo za segrevanje hrane v mikrovalovni pečici.
• Ultravijolično sevanje. Izdaja ga sonce in absorbira rastline za fotosinteza, pa tudi za našo kožo, ko porjavimo. Prav tako napaja fluorescenčne cevi in ​​omogoča obstoj objektov, kot so solariji.
• Infrardeče sevanje. To je tisti, ki prenaša toplote od Sonca do našega planeta, od ognja do predmetov okoli njega ali od grelnika v naših prostorih.
• Spekter vidne svetlobe. To naredi stvari vidne. Poleg tega se lahko uporablja za druge vizualne mehanizme, kot je npr kino gledališče, svetilke itd.
• Rentgenski žarki se v medicini uporabljajo za vizualne vtise notranjosti našega telesa, pa tudi našega kosti, medtem ko se veliko bolj siloviti gama žarki uporabljajo kot oblika radioterapije ali zdravljenja raka, saj uničujejo DNK od celice ki se razmnožujejo brez reda.

Pomen elektromagnetnega spektra

V sodobnem svetu je elektromagnetni spekter ključni element za telekomunikacije in prenos informacij. Pomemben je tudi pri raziskovalnih tehnikah (radar/sonar) vesolja kot način za razumevanje oddaljenih astronomskih pojavov v vreme in prostor.

Ima različne medicinske in praktične aplikacije, ki so tudi del tega, kar jemljemo danes Kakovost življenja. Zato je njena manipulacija brez dvoma eno od velikih odkritij človeštva.