8 sähkömagneettisten aaltojen tyyppiä ja niiden ominaisuuksia



sähkömagneettiset aallot, fysiikassa heillä on hallitseva rooli ymmärtää, miten maailmankaikkeus toimii. Kun James Maxwell löysi ne, tämä avasi ikkunan ymmärtämään paremmin valon toimintaa ja sähkön, magnetismin ja optiikan yhdistämistä samassa kentässä.

Toisin kuin mekaaniset aallot, jotka häiritsevät fyysistä väliainetta, sähkömagneettiset aallot voivat liikkua tyhjiössä valon nopeudella. Yleisten ominaisuuksien (amplitudi, pituus ja taajuus) lisäksi ne koostuvat kahdesta kohtisuorasta kentästä (sähköiset ja magneettiset), jotka värähtelyinä ilmenevät vangittavana värinä ja absorboivana energiana.

Nämä aaltoilut ovat samankaltaisia ​​ja tapa erottaa ne liittyvät niiden aallonpituuteen ja taajuuteen. Nämä ominaisuudet määrittävät sen säteilyn, näkyvyyden, tunkeutumisvoiman, lämmön ja muut näkökohdat.

Jotta heidät ymmärrettäisiin paremmin, ne on ryhmitelty sähkömagneettiseksi spektriksi, joka paljastaa sen fyysiseen maailmaan liittyvän toiminnan..

Sähkömagneettisten aaltojen tai sähkömagneettisen spektrin tyypit

Tämä luokitus, joka perustuu aallonpituuteen ja taajuuteen, määrittää tunnetussa universumissa olevan sähkömagneettisen säteilyn. Tällä alueella on kaksi näkymättömää päätä, jotka on jaettu pienellä näkyvällä nauhalla.

Tässä mielessä pienemmällä energialla sijaitsevat taajuudet sijaitsevat oikealla puolella, kun taas korkeammat taajuudet ovat vastakkaisella puolella.

Vaikka sitä ei ole rajattu tarkasti, koska jotkin taajuudet saattavat olla päällekkäisiä, se toimii yleisenä viitteenä. Jos haluat tietää nämä sähkömagneettiset aallot tarkemmin, katsotaan niiden sijainti ja tärkeimmät ominaisuudet:

Radioaallot

Pisimmän aallonpituuden ja pienimmän taajuuden lopussa sijaitsevat ne vaihtelevat muutamasta miljardiin Hertsiin. Ne ovat niitä, joita käytetään signaalin lähettämiseen erilaisilla tiedoilla ja jotka antennit kaappaavat. Televisio, radio, matkapuhelimet, planeetat, tähdet ja muut taivaankappaleet lähettävät ne ja ne voidaan kaapata.

Mikroaaltouuni

Ne sijaitsevat erittäin korkealla taajuudella (UHF), erittäin korkealla (SHF) ja erittäin korkealla (EHF), ne vaihtelevat välillä 1 GHz - 300 GHz, toisin kuin aikaisemmilla taajuuksilla, jotka voivat mitata jopa 1,6 km, mikroaaltouunit ne vaihtelevat muutaman senttimetrin ja 33 cm: n välillä.

Niiden asemaa spektrissä, 100 000 ja 400 000 nm: n välillä, käytetään tiedonsiirtoon sellaisilla taajuuksilla, joita radioaalto ei häiritse. Tästä syystä niitä käytetään tutkateknologiassa, matkapuhelimissa, keittiön uuneissa ja tietokoneratkaisuissa.

Sen värähtely on tuote, joka tunnetaan nimellä magnetroni, joka on eräänlainen resonanssiaukko, jossa on 2 levyn magneettia päissä. Sähkömagneettinen kenttä muodostuu katodielektronien kiihtyvyydestä.

Infrapunasäteet

Näitä lämpöaaltoja säteilevät lämpökappaleet, jotkut laserit ja diodit, jotka säteilevät valoa. Vaikka ne ovat usein päällekkäisiä radioaaltojen ja mikroaaltojen kanssa, niiden alue on 0,7-100 mikrometriä.

Yksiköt tuottavat useimmiten lämpöä, joka voidaan havaita yönäkymällä ja iholla. Niitä käytetään usein kauko-ohjaukseen ja erityisiin viestintäjärjestelmiin.

Näkyvä valo

Spektrin referenssijaossa löydämme havaittavan valon, jonka aallonpituus on 0,4 - 0,8 mikrometriä. Erottamamme ovat sateenkaaren värit, joissa alhaisimmalle taajuudelle on ominaista punainen väri ja violetti korkein.

Sen pituuden arvot mitataan nanometreinä ja Angstrom, edustaa hyvin pientä osaa koko spektristä ja tämä alue sisältää suurimman määrän auringon ja tähtien säteilyä. Lisäksi se on elektronien kiihtyvyyden tuotos energiansiirroissa.

Meidän käsityksemme asioista perustuu näkyvään säteilyyn, joka osuu kohteeseen ja sitten silmiin. Sitten aivot tulkitsevat taajuudet, jotka aiheuttavat väriä, ja yksityiskohdat.

Ultraviolettisäteet

Nämä aallotukset ovat välillä 4 - 400 nm, ne syntyvät auringosta ja muista prosesseista, jotka emittoivat suuria määriä lämpöä. Pitkäaikainen altistuminen näille lyhyille aaltoille voi aiheuttaa palovammoja ja tiettyjä syöpätyyppejä elävissä oloissa.

Koska ne ovat elektronin hyppyjä innoissaan molekyyleissä ja atomeissa, niiden energia sekaantuu kemiallisiin reaktioihin ja niitä käytetään lääketieteessä steriloimaan. Ne ovat vastuussa ionosfääristä, koska otsonikerros välttää sen haitalliset vaikutukset maahan.

X-säteet

Tämä nimitys johtuu siitä, että ne ovat näkymättömiä sähkömagneettisia aaltoja, jotka kykenevät kulkemaan läpinäkymättömiä runkoja ja tuottamaan valokuvauskuvia. Ne sijaitsevat 10 ja 0,01 nm: n välillä (30 - 30 000 PHz), mikä johtuu siitä, että elektronit nousevat kiertoradalta raskaissa atomeissa.

Nämä säteet voivat päästää auringon koronaa, pulsareita, supernovia ja mustia reikiä niiden suuren energian määrän vuoksi. Sen pitkäaikainen altistus aiheuttaa syöpää ja niitä käytetään lääketieteen alalla luiden rakenteiden kuvien saamiseksi.

Gamma-säteet

Spektrin äärimmäisen vasemmalla puolella sijaitsevat ne aallot, jotka ovat yleisimpiä ja esiintyvät yleensä mustissa reikissä, supernovissa, pulsareissa ja neutronitähteissä. Ne voivat myös olla seurausta fissiosta, ydinräjähdyksistä ja salamannosta.

Koska ne syntyvät atomien ytimen vakauttamisprosesseista radioaktiivisten päästöjen jälkeen, ne ovat tappavia. Niiden aallonpituus on subatominen, joka sallii niiden kulkea atomeja. Sitä vastoin maapallon ilmapiiri imeytyy.

Dopplerin vaikutus

Itävallan fyysikko Christian Andreas Dopplerin nimeksi hän viittaa taajuuden muuttumiseen aaltotuotteessa lähteen ilmeisestä liikkumisesta suhteessa tarkkailijaan. Kun tähden valo analysoidaan, erotetaan punainen vaihteisto tai sininen muutos.

Näkyvässä spektrissä, kun esine itsessään pyrkii siirtymään pois, valo, joka lähtee, siirtyy pidemmille aallonpituuksille, joita edustaa punainen pää. Kun kohde lähestyy, sen aallonpituus pienenee, mikä tarkoittaa siirtymistä sinistä päätä kohti.

viittaukset

  1. Wikipedia (2017). Sähkömagneettinen spektri Haettu osoitteesta wikipedia.org.
  2. KahnAcademy (2016). Valo: sähkömagneettiset aallot, sähkömagneettinen spektri ja fotonit. Haettu osoitteesta khanacademy.org.
  3. Aesop-projekti (2016). Radiotaajuus. Uruguayn tasavallan teknillinen tiedekunta. Palautettu osoitteesta edu.uy.
  4. Céspedes A., Gabriel (2012). Sähkömagneettiset aallot. Santiago de Chile -yliopisto. Haettu osoitteesta slideshare.net.