الطيف الكهرومغناطيسي

الطيف الكهرومغناطيسي هو نطاق الترددات والأطوال الموجية المقابلة للإشعاع الكهرومغناطيسي. يتناسب الطول الموجي والتردد عكسيا لبعضهما البعض كلما كان الطول الموجي أطول،كلما انخفض التردد. طاقة الإشعاع الكهرومغناطيسي تتناسب طرديا مع تواترها،كما هو موضح في معادلة بلانك.

وبالتالي،فإن الموجات الكهرومغناطيسية ذات أعلى طاقة لديها أقصر أطوال موجية. يتم تصنيف الموجات الكهرومغناطيسية مثل موجات الراديو،الموجات الدقيقة،الأشعة تحت الحمراء،الضوء المرئي،الأشعة فوق البنفسجية،الأشعة السينية أو أشعة جاما حسب تردداتها وأطوالها الموجية. موجات الراديو،والتي تستخدم لنقل الإشارات بين أنظمة الاتصالات،لديها أطول موجات،أقل ترددات وأقل قدر من الطاقة.

تمتلك أشعة الميكروويف ثاني أطول أطوال موجية. تتراوح استخداماتهم من أنظمة الرادار لتسخين الطعام في المنزل. التالي هو الأشعة تحت الحمراء،وهي جزء مهم من الإشعاع الحراري المنبعث بواسطة الأشياء الدافئة.

على سبيل المثال،تمتص الأرض الأشعة تحت الحمراء كجزء من الطاقة المشعة المنبعثة من الشمس،و تبعث الآرض نفسها الأشعة تحت الحمراء في الفضاء. الأطوال الموجية للضوء المرئي لا تزال أقصر،و تتراوح من 740 إلى 390 نانومتر. الضوء الأحمر له أطول طول موجي والبنفسجي له الأقصر.

عيون الإنسان تستجيب فقط لهذا الطول الموجي الضيق النطاق. الأشعة فوق البنفسجية لها أطوال موجية أقصر. ضوء الشمس هو اكثر مصدر متعارف عليه للأشعة فوق البنفسجية،والتي لديها طاقة كافية لدرجة أن التعرض المفرط يسبب حروق الشمس وقد يؤدي إلى سرطان الجلد.

الأشعة السينية وأشعة جاما لها أقصر أطوال موجية وهي أكثر أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي نشاطا. يمكن أن تمر الأشعة السينية عبر العديد من المواد،لكنها لا تمر عبر العظام بسهولة بالغة. هذا يجعلها أداة تصوير مهمة.

تشتهر أشعة جاما بكونها تنطلق خلال سلاسل الاضمحلال لبعض العناصر المشعة. بينما لا يوجد تمييز عالمي بين جاما والأشعة السينية،فإنّأشعة جاما عادة تعتبر ذات الأطوال الموجية الأقصر،وأعلى ترددات،وأعلى الطاقات.