Kopīgot:
8 elektromagnētisko viļņu veidi un to raksturojums
The elektromagnētiskie viļņi, fizikā viņi ieņem galveno lomu, lai saprastu, kā darbojas Visums. Kad Džeimss Maxvels to atklāja, tas atvēra logu, lai labāk izprastu gaismas darbību un elektrības, magnētisma un optikas apvienošanu vienā un tajā pašā laukā.
Atšķirībā no mehāniskiem viļņiem, kas traucē fizisko vidi, elektromagnētiskie viļņi var pārvietoties caur vakuumu gaismas ātrumā. Papildus kopīgajām īpašībām (amplitūda, garums un frekvence) tos veido divu veidu perpendikulāri lauki (elektriskie un magnētiskie), kas, svārstoties, izpaužas kā iespaidīgas vibrācijas un absorbējama enerģija..
Šīs viļņošanās ir līdzīgas viena otrai, un veids, kā tos atšķirt, ir saistīts ar viļņu garumu un frekvenci. Šīs īpašības nosaka tās starojumu, redzamību, iespiešanās spēku, siltumu un citus aspektus.
Lai tos labāk izprastu, tie ir sagrupēti tā, ko mēs zinām kā elektromagnētiskais spektrs, kas atklāj tās darbību, kas saistīta ar fizisko pasauli..
Elektromagnētisko viļņu vai elektromagnētiskā spektra veidi
Šī klasifikācija, kuras pamatā ir viļņa garums un frekvence, nosaka elektromagnētisko starojumu, kas atrodas zināmajā visumā. Šis diapazons ir aprīkots ar diviem neredzamiem galiem, kas dalīti ar nelielu redzamu joslu.
Šajā ziņā frekvences ar zemāku enerģiju atrodas labajā pusē, bet tās, kurām ir augstāka frekvence, atrodas pretējā pusē.
Lai gan tas nav precīzi noteikts, jo dažas frekvences var pārklāties, tas kalpo kā vispārēja atsauce. Lai uzzinātu sīkāk par šiem elektromagnētiskajiem viļņiem, aplūkosim to atrašanās vietu un svarīgākās īpašības:
Radio viļņi
Atrodoties garākās viļņa garuma un zemākās frekvences beigās, tie svārstās no dažiem līdz pat miljardam hercu. Tie ir tie, ko izmanto, lai pārraidītu signālu ar dažāda veida informāciju, un tos uztver antenas. Televīzija, radio, mobilie tālruņi, planētas, zvaigznes un citi debess ķermeņi tos izstaro un var tikt uztverti.
Mikroviļņu krāsns
Tās atrodas ļoti augstās frekvencēs (UHF), super augstā (SHF) un ļoti augstā (EHF) diapazonā no 1 GHz līdz 300 GHz Atšķirībā no iepriekšējām frekvencēm, kas var izmērīt līdz 1,6 km, mikroviļņu krāsnis. tie svārstās no dažiem centimetriem līdz 33 cm.
Ņemot vērā to stāvokli spektrā, starp 100 000 un 400 000 nm, tie tiek izmantoti, lai pārraidītu datus frekvencēs, kas netiek traucētas ar radio viļņiem. Šī iemesla dēļ tās tiek pielietotas radaru tehnoloģijās, mobilajos tālruņos, virtuves krāsnīs un datoru risinājumos.
Tās svārstības ir ierīce, ko sauc par magnetronu, kas ir sava veida rezonanses dobums, kura galos ir divi disku magnēti. Elektromagnētisko lauku ģenerē katoda elektronu paātrinājums.
Infrasarkanie stari
Šos karstuma viļņus izstaro termiskās struktūras, dažu veidu lāzeri un diodes, kas izstaro gaismu. Lai gan tās bieži pārklājas ar radio viļņiem un mikroviļņiem, to diapazons ir no 0,7 līdz 100 mikrometriem.
Uzņēmumi visbiežāk rada siltumu, ko var noteikt nakts redze un āda. Tos bieži izmanto tālvadības pults un īpašas sakaru sistēmas.
Redzama gaisma
Frekvenču spektra sadalījumā mēs atrodam uztveramo gaismu, kuras viļņa garums ir no 0,4 līdz 0,8 mikrometriem. Tas, ko mēs atšķiram, ir varavīksnes krāsas, kur zemāko biežumu raksturo sarkanā krāsa un vislielākā violetā krāsa.
Tās garuma vērtības tiek mērītas nanometros un Angstrom, kas ir ļoti maza daļa no visa spektra, un šis diapazons ietver lielāko saules un zvaigznes radīto starojumu. Turklāt tas ir elektronu paātrinājuma rezultāts enerģijas tranzītos.
Mūsu priekšstats par lietām ir balstīts uz redzamu starojumu, kas skar objektu un pēc tam acis. Tad smadzenes interpretē frekvences, kas rada krāsu, un detaļas, kas atrodas lietās.
Ultravioletais starojums
Šīs svārstības ir robežās no 4 līdz 400 nm, tās rada saule un citi procesi, kas izstaro lielu siltuma daudzumu. Ilgstoša šo īso viļņu iedarbība var izraisīt apdegumus un dažus vēža veidus dzīvās būtnes.
Tā kā tie ir elektronu lēcienu ierosinātās molekulās un atomos produkts, to enerģija iejaucas ķīmiskās reakcijās un tiek izmantota medicīnā sterilizēšanai. Tie ir atbildīgi par jonosfēru, jo ozona slānis novērš tās kaitīgo ietekmi uz zemi.
X starojumi
Šis apzīmējums ir tāpēc, ka tie ir neredzami elektromagnētiskie viļņi, kas spēj šķērsot necaurspīdīgas virsmas un radīt fotogrāfiskus iespaidus. Tie atrodas starp 10 un 0,01 nm (30 līdz 30 000 PHz), un tie ir elektronu lēciens no orbītiem smagajos atomos..
Šos starus var izstarot saules korons, pulsāri, supernovas un melnie caurumi lielā enerģijas daudzuma dēļ. Tā ilgstoša iedarbība izraisa vēzi un tiek izmantota medicīnas jomā, lai iegūtu kaulu struktūru attēlus.
Gama stariem
Atrodoties spektra galējā kreisajā pusē, tie ir viļņi, kas ir visbiežāk sastopami un parasti sastopami melnajos caurumos, supernovos, pulsāros un neitronu zvaigznēs. Tās var būt arī šķelšanās, kodolatkritumu un zibens sekas.
Tā kā tos rada radioaktīvo emisiju radītie atomu kodola stabilizēšanas procesi, tie ir letāli. To viļņa garums ir subatomisks, kas ļauj tiem šķērsot atomus. Tomēr tie tiek absorbēti Zemes atmosfērā.
Doplera efekts
Nosaukts par Austrijas fiziķi Christian Andreas Doppler, viņš atsaucas uz frekvences maiņu viļņu produktā, kas ir avota acīmredzamā kustība attiecībā pret novērotāju. Analizējot zvaigžņu gaismu, izceļas sarkanā maiņa vai zilā nobīde.
Redzamajā spektrā, kad pats objekts tiecas aiziet prom, gaisma, kas izstarojas, pāriet uz garākiem viļņa garumiem, ko attēlo sarkanais gals. Kad objekts kļūst tuvāks, tā viļņa garums tiek samazināts, kas nozīmē pāreju uz zilo galu.
Atsauces
- Vikipēdija (2017). Elektromagnētiskais spektrs Izgūti no wikipedia.org.
- KahnAcademy (2016). Gaisma: elektromagnētiskie viļņi, elektromagnētiskais spektrs un fotoni. Saturs iegūts no khanacademy.org.
- Aesop projekts (2016). Radiofrekvenču spektrs. Urugvajas Republikas Universitātes Inženierzinātņu fakultāte. Atgūts no edu.uy.
- Céspedes A., Gabriel (2012). Elektromagnētiskie viļņi. Santjago de Čīles Universitāte. Izgūti no slideshare.net.