Mga uri ng electromagnetic radiation

Electromagnetic radiation (electromagnetic waves) — pagkagambala ng mga electric at magnetic field na nagpapalaganap sa kalawakan.

Mga saklaw ng electromagnetic radiation

1 Mga alon ng radyo

2. Infrared (thermal)

3. Nakikitang radiation (optical)

4. Ultraviolet radiation

5. Matigas na radiation

Ang mga pangunahing katangian ng electromagnetic radiation ay itinuturing na dalas at haba ng daluyong. Ang haba ng daluyong ay nakasalalay sa bilis ng pagpapalaganap ng radiation. Ang bilis ng pagpapalaganap ng electromagnetic radiation sa isang vacuum ay katumbas ng bilis ng liwanag, sa ibang media ang bilis na ito ay mas maliit.

Ang mga katangian ng electromagnetic waves mula sa punto ng view ng teorya ng oscillations at ang mga konsepto ng electrodynamics ay ang pagkakaroon ng tatlong magkaparehong patayo na mga vectors: vector wave, electric field strength vector E at magnetic field vector H.

Spectrum ng electromagnetic radiation

Electromagnetic waves - ito ay mga transverse waves (shear waves) kung saan ang mga electric at magnetic field vectors ay nag-o-oscillate patayo sa direksyon ng pagpapalaganap ng mga alon, ngunit malaki ang pagkakaiba nila mula sa mga alon sa tubig at mula sa tunog dahil maaari silang mailipat mula sa pinagmulan patungo sa receiver, kabilang ang sa pamamagitan ng vacuum.

Karaniwan sa lahat ng uri ng radiation ay ang bilis ng kanilang pagpapalaganap sa isang vacuum na katumbas ng 300,000,000 metro bawat segundo.

Ang electromagnetic radiation ay nailalarawan sa pamamagitan ng dalas ng oscillation, na nagpapahiwatig ng bilang ng mga kumpletong cycle ng oscillation bawat segundo o wavelength, i.e. ang distansya na kumakalat ng radiation sa isang oscillation (sa isang panahon ng oscillation).

Ang dalas ng oscillation (f), ang wavelength (λ) at ang bilis ng pagpapalaganap ng radiation (c) ay nauugnay sa isa't isa sa pamamagitan ng kaugnayan: c = f λ.

Ang electromagnetic radiation ay karaniwang nahahati sa mga hanay ng dalas... Walang matalim na paglipat sa pagitan ng mga saklaw, kung minsan ay nagsasapawan sila, at ang mga hangganan sa pagitan ng mga ito ay arbitrary. Dahil ang rate ng pagpapalaganap ng radiation ay pare-pareho, ang dalas ng mga oscillations nito ay mahigpit na nauugnay sa wavelength sa isang vacuum.

Ang mga ultrashort radio wave ay karaniwang nahahati sa metro, decimeter, centimeter, millimeter, at submillimeter o micrometer. Ang mga alon na may haba na λ na mas mababa sa 1 m (frequency na higit sa 300 MHz) ay tinatawag ding mga microwave o microwave wave.

Infrared radiation — electromagnetic radiation na sumasakop sa spectral na rehiyon sa pagitan ng pulang dulo ng nakikitang liwanag (na may wavelength na 0.74 microns) at microwave radiation (1-2 mm).

Sinasakop ng infrared radiation ang pinakamalaking bahagi ng optical spectrum.Ang infrared radiation ay tinatawag ding "thermal" radiation dahil ang lahat ng mga katawan, solid at likido, na pinainit sa isang tiyak na temperatura ay naglalabas ng enerhiya sa infrared spectrum. Sa kasong ito, ang mga wavelength na ibinubuga ng katawan ay nakasalalay sa temperatura ng pag-init: mas mataas ang temperatura, mas maikli ang wavelength at mas mataas ang intensity ng emission. Ang spectrum ng paglabas ng isang ganap na itim na katawan sa medyo mababa (hanggang sa ilang libong Kelvin) na temperatura ay higit sa lahat ay nasa saklaw na ito.

Ang nakikitang liwanag ay kumbinasyon ng pitong pangunahing kulay: pula, orange, dilaw, berde, cyan, asul, at violet. Ngunit alinman sa infrared o ultraviolet ay hindi nakikita ng mata ng tao.

Ang nakikita, infrared at ultraviolet radiation ay bumubuo sa tinatawag na optical spectrum sa pinakamalawak na kahulugan ng salita. Ang pinakatanyag na pinagmumulan ng optical radiation ay ang Araw. Ang ibabaw nito (photosphere) ay pinainit sa temperatura na 6000 degrees at kumikinang na may maliwanag na dilaw na ilaw. Ang bahaging ito ng spectrum ng electromagnetic radiation ay direktang nakikita ng ating mga pandama.

Ang radiation sa optical range ay nangyayari kapag ang mga katawan ay pinainit (infrared radiation ay tinatawag ding thermal) dahil sa thermal motion ng mga atomo at molecule. Kung mas umiinit ang katawan, mas mataas ang dalas ng radiation nito. Sa ilang pag-init, ang katawan ay nagsisimulang lumiwanag sa nakikitang hanay (incandescence), una pula, pagkatapos ay dilaw, atbp. Sa kabaligtaran, ang radiation mula sa optical spectrum ay may thermal effect sa mga katawan.

Sa likas na katangian, madalas tayong nakatagpo ng mga katawan na nagpapalabas ng liwanag ng isang kumplikadong komposisyon ng parang multo na binubuo ng mga kalooban na may iba't ibang haba.Samakatuwid, ang enerhiya ng nakikitang radiation ay nakakaapekto sa light-sensitive na mga elemento ng mata at nagiging sanhi ng ibang sensasyon. Ito ay dahil sa iba't ibang sensitivity ng mata. sa radiation ng iba't ibang wavelength.

Nakikitang bahagi ng radiative flux spectrum

Bilang karagdagan sa thermal radiation, ang mga kemikal at biyolohikal na reaksyon ay maaaring magsilbi bilang mga mapagkukunan at tatanggap ng optical radiation. Ang isa sa mga pinakatanyag na reaksiyong kemikal, na isang receiver ng optical radiation, ay ginagamit sa photography.

Mga hard beam... Ang mga hangganan ng mga rehiyon ng X-ray at gamma radiation ay maaari lamang matukoy nang pansamantala. Para sa pangkalahatang oryentasyon, maaaring ipagpalagay na ang enerhiya ng X-ray quanta ay nasa hanay na 20 eV — 0.1 MeV, at ang enerhiya ng gamma quanta ay higit sa 0.1 MeV.

Ultraviolet radiation (ultraviolet, UV, UV) — electromagnetic radiation na sumasakop sa hanay sa pagitan ng nakikita at X-ray radiation (380 — 10 nm, 7.9 × 1014 — 3 × 1016 Hz). Ang saklaw ay may kondisyong nahahati sa malapit (380-200 nm) at malayo o vacuum (200-10 nm) na ultraviolet, ang huli ay pinangalanan dahil ito ay masinsinang hinihigop ng atmospera at pinag-aaralan lamang gamit ang mga vacuum device.

Ang mahabang alon na ultraviolet radiation ay may medyo mababang aktibidad na photobiological, ngunit maaari itong maging sanhi ng pigmentation ng balat ng tao, ay may positibong epekto sa katawan. Ang radiation ng sub-range na ito ay maaaring maging sanhi ng pagkinang ng ilang mga sangkap, kaya naman ginagamit ito para sa pagsusuri ng luminescence ng kemikal na komposisyon ng mga produkto.

Ang medium-wave na ultraviolet radiation ay may tonic at therapeutic effect sa mga buhay na organismo.Ito ay may kakayahang magdulot ng erythema at sunburn, pag-convert ng bitamina D, na kinakailangan para sa paglaki at pag-unlad, sa isang absorbable form sa katawan ng mga hayop, at may isang malakas na anti-ricket effect. Ang radiation sa subrange na ito ay nakakapinsala sa karamihan ng mga halaman.

Short-wave ultraviolet treatment Mayroon itong bactericidal effect, kaya naman malawak itong ginagamit para sa pagdidisimpekta ng tubig at hangin, pagdidisimpekta at isterilisasyon ng iba't ibang kagamitan at sisidlan.

Ang pangunahing likas na pinagmumulan ng ultraviolet radiation sa Earth ay ang Araw. Ang ratio ng intensity ng UV-A at UV-B radiation, ang kabuuang dami ng UV rays na umaabot sa ibabaw ng Earth, ay depende sa iba't ibang salik.

Ang mga artipisyal na pinagmumulan ng ultraviolet radiation ay magkakaiba. Ang mga artipisyal na pinagmumulan ng ultraviolet radiation ngayon ay malawakang ginagamit sa gamot, preventive, sanitary at hygienic na institusyon, agrikultura, atbp. makabuluhang mas malaking pagkakataon ang ibinibigay kaysa kapag gumagamit ng natural na ultraviolet radiation radiation.