Elektromanyetik Spektrum

Elektromanyetik spektrum, elektromanyetik radyasyonun frekans aralığı ve karşılık gelen dalga boylarıdır. Dalgaboyu ve frekans birbiriyle ters orantılıdır;dalga boyu ne kadar uzun olursa, frekans o kadar düşük olur. Planck denkleminde gösterildiği gibi, elektromanyetik radyasyonun enerjisi frekansı ile doğru orantılıdır.

Bu nedenle, en yüksek enerjili elektromanyetik dalgalar en kısa dalga boylarına sahiptir. Elektromanyetik dalgalar, frekanslarına ve dalga boylarına bağlı olarak radyo dalgaları, mikrodalgalar, kızılötesi, görünür ışık, ultraviyole, X ışınları veya gama ışınları olarak sınıflandırılır. Haberleşme sistemleri arasında sinyal iletmek için kullanılan radyo dalgaları en uzun dalga boylarına, en düşük frekanslara ve en az miktarda enerjiye sahiptir.

Mikrodalgalar radyo dalgalarından sonraki en uzun dalga boylarına sahiptir. Kullanımları radar sistemlerinden evde yiyecek ısıtmaya kadar uzanır. Daha sonra, sıcak nesneler tarafından yayılan termal radyasyonun önemli bir parçası olan kızılötesi ışınlar vardır.

Örneğin, Dünya Güneş tarafından yayılan ışımanın bir parçası olarak kızılötesi radyasyonu emerken, aynı zamanda uzaya kızılötesi radyasyon yayar. Görünür ışığın dalga boyları daha da kısadır ve 740 ila 390 nanometre arasında değişir. Kırmızı ışık en uzun dalga boylarına ve mor en kısa dalga boylarına sahiptir.

İnsan gözleri sadece bu dar dalga boyu aralığına duyarlıdır. Ultraviyole radyasyon görünür ışınlardan daha kısa dalga boylarına sahiptir. Güneş ışığı, aşırı maruz kalmanın güneş yanığına ve cilt kanserine neden olacak enerjiye sahip olan en bilinen ultraviyole radyasyon kaynağıdır.

X ışınları ve gama ışınları en kısa dalga boylarına sahiptir ve elektromanyetik radyasyonun en enerjik biçimleridir. X ışınları pek çok maddeden geçebilir ancak kemik dokudan çok kolay geçmezler. Bu, onları önemli bir görüntüleme aracı yapar.

Gama ışınlarının en bilinen kaynağı radyoaktif elementlerin bozunmasıdır. Gama ve X ışınları arasında evrensel bir ayrım olmasa da, gama ışınlarının tipik olarak en kısa dalga boylarına, en yüksek frekanslara ve en yüksek enerjiye sahip olduğu kabul edilir.