8 типов электромагнитных волн и их характеристики

электромагнитные волны, в физике они играют важную роль, чтобы понять, как работает вселенная. Когда они были обнаружены Джеймсом Максвеллом, это открыло окно для лучшего понимания работы света и объединения электричества, магнетизма и оптики в одном поле.

В отличие от механических волн, которые нарушают физическую среду, электромагнитные волны могут проходить через вакуум со скоростью света. В дополнение к общим свойствам (амплитуда, длина и частота) они состоят из двух типов перпендикулярных полей (электрических и магнитных), которые при колебаниях проявляются в виде захватываемых колебаний и поглощаемой энергии..

Эти неровности похожи друг на друга, и способ их различения связан с их длиной волны и частотой. Эти свойства определяют его излучение, видимость, проникающую способность, тепло и другие аспекты..

Чтобы понять их лучше, они были сгруппированы в то, что мы знаем как электромагнитный спектр, который показывает его функционирование, связанное с физическим миром.

Типы электромагнитных волн или электромагнитного спектра

Эта классификация, основанная на длине волны и частоте, устанавливает электромагнитное излучение, присутствующее в известной вселенной. Этот диапазон имеет два невидимых конца, разделенных небольшой видимой полосой.

В этом смысле частоты с более низкой энергией расположены справа, а частоты с более высокой частотой - с противоположной стороны..

Хотя он не ограничен с точностью, так как некоторые частоты могут перекрываться, он служит общим ориентиром. Чтобы узнать эти электромагнитные волны более подробно, давайте посмотрим их местоположение и наиболее важные характеристики:

Радиоволны

Расположенные в конце самой длинной волны и самой низкой частоты, они колеблются от нескольких до миллиарда герц. Это те, которые используются для передачи сигнала с информацией различного рода и захватываются антеннами. Телевидение, радио, мобильные телефоны, планеты, звезды и другие небесные тела излучают их и могут быть захвачены.

Микроволновая печь

Расположенные на сверхвысоких частотах (УВЧ), сверхвысоких (СВЧ) и чрезвычайно высоких (СВЧ), они находятся в диапазоне от 1 ГГц до 300 ГГц. В отличие от предыдущих частот, которые могут измерять до 1,6 км, микроволновые печи они варьируются от нескольких сантиметров до 33 см.

Учитывая их положение в спектре, между 100 000 и 400 000 нм, они используются для передачи данных на частотах, на которые не влияют радиоволны. По этой причине они применяются в радиолокации, сотовых телефонах, кухонных печах и компьютерных решениях..

Его колебание - продукт устройства, известного как магнетрон, который является своего рода резонансной полостью, которая имеет 2 дисковых магнита на концах. Электромагнитное поле создается ускорением электронов катода.

Инфракрасные лучи

Эти тепловые волны излучаются тепловыми телами, некоторыми типами лазеров и диодами, которые излучают свет. Хотя они часто пересекаются с радиоволнами и микроволнами, их диапазон составляет от 0,7 до 100 микрометров.

Объекты чаще всего производят тепло, которое можно обнаружить с помощью ночного видения и кожи. Они часто используются для дистанционного управления и специальных систем связи.

Видимый свет

При ссылочном делении спектра мы находим ощутимый свет, длина волны которого составляет от 0,4 до 0,8 микрометра. Мы различаем цвета радуги, где самая низкая частота характеризуется красным цветом, а самая высокая - фиолетовым.

Его значения длины измеряются в нанометрах и ангстрем представляет собой малую часть спектра, и этот диапазон включает в себя наибольшее количество излучения, испускаемого Солнцем и звездами. Кроме того, это продукт ускорения электронов в энергетических транзитах..

Наше восприятие вещей основано на видимом излучении, которое попадает в объект, а затем в глаза. Затем мозг интерпретирует частоты, которые порождают цвет, и детали, присутствующие в вещах..

Ультрафиолетовые лучи

Эти неровности находятся в диапазоне 4 и 400 нм, генерируются солнцем и другими процессами, которые выделяют большое количество тепла. Длительное воздействие этих коротких волн может вызвать ожоги и некоторые виды рака у живых существ.

Поскольку они являются результатом скачков электронов в возбужденных молекулах и атомах, их энергия вмешивается в химические реакции и используется в медицине для стерилизации. Они несут ответственность за ионосферу, так как озоновый слой предотвращает его вредное воздействие на землю.

Рентгеновские лучи

Это обозначение объясняется тем, что они представляют собой невидимые электромагнитные волны, способные проходить через непрозрачные тела и создавать фотографические впечатления. Расположенные между 10 и 0,01 нм (от 30 до 30000 Фц), они являются результатом прыжков электронов с орбит в тяжелых атомах.

Эти лучи могут испускаться короной солнца, пульсарами, сверхновыми и черными дырами из-за их большого количества энергии. Его длительное воздействие вызывает рак и используется в области медицины для получения изображений костных структур..

Гамма лучи

Расположенные в крайнем левом углу спектра, они представляют собой наиболее частые волны, которые обычно встречаются в черных дырах, сверхновых, пульсарах и нейтронных звездах. Они также могут быть следствием деления, ядерных взрывов и молний..

Так как они генерируются процессами стабилизации в атомном ядре после радиоактивных выбросов, они смертельны. Их длина волны субатомная, что позволяет им проходить атомы. Несмотря на это, они поглощены атмосферой Земли.

Эффект Доплера

Названный в честь австрийского физика Кристиана Андреаса Допплера, он ссылается на изменение частоты в волновом произведении кажущегося движения источника по отношению к наблюдателю. При анализе света звезды выделяется красное смещение или синее смещение.

В видимом спектре, когда сам объект имеет тенденцию уходить, излучаемый свет смещается на более длинные волны, представленные красным концом. Когда объект приближается, его длина волны уменьшается, что представляет собой смещение в сторону синего конца.

ссылки

1. Википедия (2017). Электромагнитный спектр Получено с wikipedia.org.
2. КанАкадемия (2016). Свет: электромагнитные волны, электромагнитный спектр и фотоны. Получено с khanacademy.org.
3. Проект Эзопа (2016). Радиоспектр. Инженерный факультет Университета Республики Уругвай. Восстановлено с edu.uy.
4. Сеспедес А., Габриэль (2012). Электромагнитные волны. Университет Сантьяго де Чили. Получено с сайта slideshare.net.