Электромагнитный спектр

Электромагнитный спектр это диапазон частот и соответствующей длины волн электромагнитного излучения. Длина волны и частота обратно пропорциональны друг другу;чем больше длина волны, тем ниже частота. Энергия электромагнитного излучения прямо пропорциональна его частоте, как показывает уравнение Планка.

Таким образом, электромагнитные волны с самой высокой энергией имеют самые короткие длины волн. Электромагнитные волны подразделяются на радиоволны, микроволны, инфракрасный, видимый свет, ультрафиолет, рентгеновские лучи и гамма-лучи в зависимости от их частот и длины волн. Радиоволны, которые используются для передачи сигналов в системах связи, имеют самые длинные волны, самые низкие частоты и наименьшее количество энергии.

Следующие по длине микроволны. Их применение варьируется от радарных систем до подогрева еды в домашних условиях. Далее идет инфракрасное излучение, которое составляет значительную часть теплового излучения, испускаемого нагретыми телами.

Например, Земля поглощает инфракрасное излучение как часть лучистой энергии Солнца и сама излучает инфракрасное излучение в космос. Длина волн видимого света еще меньше, от 740 до 390 нанометров. Красный свет имеет самую большую длину волны, а фиолетовый самую маленькую.

Человеческие глаза реагируют только на этот узкий диапазон длины волн. У ультрафиолетового излучения еще меньшая длина волн. Солнечный свет наиболее распространенный источник ультрафиолетового излучения, обладающего достаточной энергией, поэтому его чрезмерное воздействие вызывает солнечные ожоги и приводит к раку кожи.

Рентгеновские лучи и гамма-лучи имеют самую маленькую длину волны и являются наиболее энергичными формами электромагнитного излучения. Рентгеновские лучи могут проходить через многие вещества, но они частично задерживаются костями. Это делает их важным инструментом визуализации.

Гамма-лучи наиболее известны как радиация, испускаемая во время цепочек распада определенных радиоактивных элементов. Хотя не существует универсального различия между гамма-лучами и рентгеновскими лучами, обычно считается, что гамма-лучи имеют самые маленькие длины волн, самые высокие частоты и самые высокие энергии.