Jenis sinaran elektromagnet

Sinaran elektromagnet (gelombang elektromagnet) — gangguan medan elektrik dan magnet yang merambat di angkasa.

Julat sinaran elektromagnet

1 Gelombang radio

2. Inframerah (terma)

3. Sinaran boleh dilihat (optik)

4. Sinaran ultraungu

5. Sinaran keras

Ciri-ciri utama sinaran elektromagnet dianggap sebagai frekuensi dan panjang gelombang. Panjang gelombang bergantung pada kelajuan perambatan sinaran. Kelajuan perambatan sinaran elektromagnet dalam vakum adalah sama dengan kelajuan cahaya, dalam media lain kelajuan ini lebih kecil.

Ciri-ciri gelombang elektromagnet dari sudut pandangan teori ayunan dan konsep elektrodinamik adalah kehadiran tiga vektor yang saling berserenjang: gelombang vektor, vektor kekuatan medan elektrik E dan vektor medan magnet H.

Spektrum sinaran elektromagnet

Gelombang elektromagnet - ini adalah gelombang melintang (gelombang ricih) di mana vektor medan elektrik dan magnet berayun serenjang dengan arah perambatan gelombang, tetapi ia berbeza dengan ketara daripada gelombang di atas air dan daripada bunyi kerana ia boleh dihantar dari sumber ke penerima, termasuk melalui vakum.

Biasa kepada semua jenis sinaran ialah kelajuan penyebarannya dalam vakum bersamaan dengan 300,000,000 meter sesaat.

Sinaran elektromagnet dicirikan oleh kekerapan ayunan, menunjukkan bilangan kitaran lengkap ayunan sesaat atau panjang gelombang, i.e. jarak sinaran merebak semasa satu ayunan (dalam satu tempoh ayunan).

Kekerapan ayunan (f), panjang gelombang (λ) dan kelajuan perambatan sinaran (c) adalah berkaitan antara satu sama lain dengan hubungan: c = f λ.

Sinaran elektromagnet biasanya dibahagikan kepada julat frekuensi... Tiada peralihan tajam antara julat, kadang-kadang bertindih, dan sempadan di antaranya adalah sewenang-wenangnya. Oleh kerana kadar perambatan sinaran adalah malar, kekerapan ayunannya sangat berkaitan dengan panjang gelombang dalam vakum.

Gelombang radio ultrashort biasanya dibahagikan kepada meter, desimeter, sentimeter, milimeter, dan submilimeter atau mikrometer. Gelombang dengan panjang λ kurang daripada 1 m (frekuensi melebihi 300 MHz) juga dipanggil gelombang mikro atau gelombang mikro.

Sinaran inframerah — sinaran elektromagnet yang menduduki kawasan spektrum antara hujung merah cahaya yang boleh dilihat (dengan panjang gelombang 0.74 mikron) dan sinaran gelombang mikro (1-2 mm).

Sinaran inframerah menduduki bahagian terbesar spektrum optik.Sinaran inframerah juga dipanggil sinaran "terma" kerana semua jasad, pepejal dan cecair, dipanaskan pada suhu tertentu memancarkan tenaga dalam spektrum inframerah. Dalam kes ini, panjang gelombang yang dipancarkan oleh badan bergantung pada suhu pemanasan: semakin tinggi suhu, semakin pendek panjang gelombang dan semakin tinggi intensiti pelepasan. Spektrum pelepasan badan hitam mutlak pada suhu yang agak rendah (sehingga beberapa ribu Kelvin) terletak terutamanya dalam julat ini.

Cahaya yang boleh dilihat ialah gabungan tujuh warna utama: merah, oren, kuning, hijau, cyan, biru dan ungu. Tetapi inframerah atau ultraviolet tidak dapat dilihat oleh mata manusia.

Sinaran boleh dilihat, inframerah dan ultraviolet membentuk apa yang dipanggil spektrum optik dalam erti kata yang paling luas. Sumber sinaran optik yang paling terkenal ialah Matahari. Permukaannya (fotosfera) dipanaskan pada suhu 6000 darjah dan bercahaya dengan cahaya kuning terang. Bahagian spektrum sinaran elektromagnet ini dilihat secara langsung oleh deria kita.

Sinaran dalam julat optik berlaku apabila jasad dipanaskan (sinaran inframerah juga dipanggil terma) disebabkan oleh gerakan terma atom dan molekul. Semakin banyak badan menjadi panas, semakin tinggi frekuensi sinarannya. Dengan sedikit pemanasan, badan mula bersinar dalam julat yang boleh dilihat (pijar), pertama merah, kemudian kuning, dsb. Sebaliknya, sinaran daripada spektrum optik mempunyai kesan haba pada badan.

Secara semula jadi, kita paling kerap menemui badan yang memancarkan cahaya komposisi spektrum kompleks yang terdiri daripada wasiat dengan panjang yang berbeza.Oleh itu, tenaga sinaran yang boleh dilihat menjejaskan unsur sensitif cahaya mata dan menyebabkan sensasi yang berbeza. Ini disebabkan oleh sensitiviti mata yang berbeza. kepada sinaran dengan panjang gelombang yang berbeza.

Bahagian yang boleh dilihat daripada spektrum fluks sinaran

Selain sinaran haba, tindak balas kimia dan biologi boleh berfungsi sebagai sumber dan penerima sinaran optik. Salah satu tindak balas kimia yang paling terkenal, yang merupakan penerima sinaran optik, digunakan dalam fotografi.

Rasuk keras... Sempadan kawasan sinaran X dan sinaran gamma hanya boleh ditentukan secara tentatif. Untuk orientasi umum, boleh diandaikan bahawa tenaga kuanta sinar-X terletak dalam julat 20 eV — 0.1 MeV, dan tenaga kuanta gamma adalah lebih daripada 0.1 MeV.

Sinaran ultraungu (ultraviolet, UV, UV) — sinaran elektromagnet yang menduduki julat antara sinaran kelihatan dan sinaran X (380 — 10 nm, 7.9 × 1014 — 3 × 1016 Hz). Julat ini dibahagikan secara bersyarat kepada ultraungu dekat (380-200 nm) dan jauh atau vakum (200-10 nm), yang kedua dinamakan sedemikian kerana ia diserap secara intensif oleh atmosfera dan hanya dikaji dengan peranti vakum.

Sinaran ultraungu gelombang panjang mempunyai aktiviti fotobiologi yang agak rendah, tetapi ia boleh menyebabkan pigmentasi kulit manusia, mempunyai kesan positif pada badan. Sinaran sub-julat ini mampu menyebabkan beberapa bahan bercahaya, itulah sebabnya ia digunakan untuk analisis luminescence bagi komposisi kimia produk.

Sinaran ultraviolet gelombang sederhana mempunyai kesan tonik dan terapeutik pada organisma hidup.Ia mampu menyebabkan eritema dan selaran matahari, menukar vitamin D, yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan, menjadi bentuk yang boleh diserap dalam badan haiwan, dan mempunyai kesan anti-riket yang kuat. Sinaran dalam subjulat ini berbahaya kepada kebanyakan tumbuhan.

Rawatan ultraviolet gelombang pendek Ia mempunyai kesan bakteria, itulah sebabnya ia digunakan secara meluas untuk pembasmian kuman air dan udara, pembasmian kuman dan pensterilan pelbagai peralatan dan kapal.

Sumber semula jadi utama sinaran ultraungu di Bumi ialah Matahari. Nisbah keamatan sinaran UV-A dan UV-B, jumlah sinaran UV yang sampai ke permukaan bumi, bergantung kepada pelbagai faktor.

Sumber tiruan sinaran ultraviolet adalah pelbagai. Sumber tiruan sinaran ultraviolet hari ini digunakan secara meluas dalam perubatan, pencegahan, institusi kebersihan dan kebersihan, pertanian, dll. peluang yang jauh lebih besar disediakan berbanding apabila menggunakan sinaran sinaran ultraungu semulajadi.