8 elektromagnetinių bangų tipai ir jų charakteristikos

The elektromagnetinės bangos, fizikoje jie užima svarbiausią vaidmenį suprasti, kaip veikia visata. Kai juos atrado Jamesas Maxvelas, tai atvėrė langą, kad geriau suprastų šviesos veikimą ir elektros, magnetizmo ir optikos suvienijimą tame pačiame lauke.

Skirtingai nuo mechaninių bangų, kurios trikdo fizinę terpę, elektromagnetinės bangos gali judėti vakuume šviesos greičiu. Be bendrų savybių (amplitudės, ilgio ir dažnio), jie susideda iš dviejų tipų statmenų laukų (elektrinių ir magnetinių), kurie, svyruodami, pasireiškia kaip patraukli vibracija ir sugeriamoji energija..

Šios bangos yra panašios viena į kitą ir jų išskyrimo būdas yra susijęs su jų bangos ilgiu ir dažnumu. Šios savybės lemia jo spinduliuotę, matomumą, skverbties galią, šilumą ir kitus aspektus.

Jiems geriau suprasti, jie sugrupuoti į tai, ką žinome kaip elektromagnetinį spektrą, kuris atskleidžia jo veikimą, susijusį su fiziniu pasauliu.

Elektromagnetinių bangų arba elektromagnetinio spektro tipai

Ši klasifikacija, pagrįsta bangos ilgiu ir dažnumu, nustato elektromagnetinę spinduliuotę žinomoje visatoje. Šis diapazonas turi du matomus galus, padalytus iš mažos matomos juostelės.

Šia prasme dešinėje yra mažesnio energijos dažniai, o aukštesnio dažnio dažniai - priešingoje pusėje.

Nors tai nėra tiksliai apibrėžta, nes kai kurie dažniai gali sutapti, tai yra bendra nuoroda. Norėdami sužinoti daugiau šių elektromagnetinių bangų, pažiūrėkime jų vietą ir svarbiausias charakteristikas:

Radijo bangos

Įsikūręs ilgiausio bangos ilgio ir žemiausio dažnio pabaigoje, jie svyruoja nuo kelių iki milijardo hercų. Jie yra tie, kurie perduodami signalui su įvairių rūšių informacija ir yra užfiksuoti antenos. Televizija, radijas, mobilieji telefonai, planetos, žvaigždės ir kiti dangaus kūnai juos skleidžia ir gali būti sugauti.

Mikrobangų krosnelė

Jie yra itin aukštuose dažniuose (UHF), itin aukštuose (SHF) ir itin aukštuose (EHF), jie svyruoja nuo 1 GHz iki 300 GHz, skirtingai nuo ankstesnių dažnių, galinčių matuoti iki 1,6 km, mikrobangų krosnelės jie svyruoja nuo kelių centimetrų iki 33 cm.

Atsižvelgiant į jų padėtį spektre, nuo 100 000 iki 400 000 nm, jie naudojami duomenims perduoti dažniais, kurie nėra trukdyti radijo bangoms. Dėl šios priežasties jie naudojami radarų technologijose, mobiliuosiuose telefonuose, virtuvės krosnyse ir kompiuterių sprendimuose.

Jo virpesiai yra prietaiso, vadinamo magnetronu, produktas, kuris yra tam tikras rezonansinis ertmė, turintis 2 diskų magnetus galuose. Elektromagnetinį lauką generuoja katodo elektronų pagreitis.

Infraraudonieji spinduliai

Šias karščio bangas skleidžia šiluminiai kūnai, kai kurie lazerių ir diodų tipai, skleidžiantys šviesą. Nors jie dažnai sutampa su radijo bangomis ir mikrobangomis, jų diapazonas yra nuo 0,7 iki 100 mikrometrų.

Ūkio subjektai dažniausiai gamina šilumą, kurį gali aptikti naktinis matymas ir oda. Jie dažnai naudojami nuotolinio valdymo ir specialių ryšių sistemoms.

Matoma šviesa

Referenciniame spektro pasiskirstyme randame pastebimą šviesą, kurios bangos ilgis yra nuo 0,4 iki 0,8 mikrometro. Tai, ką išskiriame, yra vaivorykštės spalvos, kur mažiausias dažnis pasižymi raudona spalva ir didžiausia violetine spalva.

Jo ilgio reikšmės matuojamos nanometrais ir „Angstrom“, tai yra labai maža viso spektro dalis ir šis diapazonas apima didžiausią saulės ir žvaigždžių spinduliuotės kiekį. Be to, tai yra elektronų pagreitėjimo energiniuose tranzitu produktas.

Mūsų suvokimas apie daiktus yra pagrįstas matoma spinduliuote, kuri patenka į objektą ir tada akis. Tada smegenys interpretuoja dažnius, dėl kurių atsiranda spalva, ir daiktus.

Ultravioletiniai spinduliai

Šios bangos yra nuo 4 iki 400 nm, jas generuoja saulė ir kiti procesai, kurie išskiria daug šilumos. Ilgalaikis šių trumpų bangų poveikis gali sukelti nudegimus ir tam tikrų rūšių vėžį gyvose būtybėse.

Kadangi jie yra elektronų šuoliai, atsirandantys dėl sužadintų molekulių ir atomų, jų energija įsikiša į chemines reakcijas ir yra naudojama medicinoje sterilizuoti. Jie yra atsakingi už jonosferą, nes ozono sluoksnis vengia žalingo jo poveikio žemei.

X spinduliai

Tai yra todėl, kad jie yra nematomi elektromagnetiniai bangos, galinčios važiuoti nepermatomas korpusas ir sukurti fotografijos įspūdžius. Jie yra tarp 10 ir 0,01 nm (nuo 30 iki 30 000 PHz), jie yra elektronų, kilusių iš orbitų į sunkius atomus, rezultatas.

Šiuos spindulius gali išskirti saulės korona, pulsarai, supernovai ir juodosios skylės dėl didelio energijos kiekio. Jo ilgalaikis poveikis sukelia vėžį ir yra naudojamas medicinos srityje siekiant gauti kaulinių struktūrų vaizdus.

Gama spinduliai

Jie yra kraštutiniame kairiajame spektro kampe, jie yra dažniausiai pasitaikančios ir dažniausiai juodose skylėse, supernovas, pulsarai ir neutronų žvaigždės. Jie taip pat gali būti dalijimosi, branduolinio sprogimo ir žaibo padariniai.

Kadangi juos generuoja atominės branduolio stabilizavimo procesai po radioaktyviųjų išmetimų, jie yra mirtini. Jų bangos ilgis yra subatominis, kuris leidžia jiems judėti atomai. Nepaisant to, jie sugeria Žemės atmosferą.

Doplerio efektas

Jis pavadintas Austrijos fiziko Christiano Andreaso Doplerio pavadinimu, jis nurodo dažnio pasikeitimą bangų produkte, kuris yra akivaizdus šaltinio judėjimas stebėtojo atžvilgiu. Analizuojant žvaigždės šviesą, išskiriamas raudonas pamainas arba mėlynas poslinkis.

Matomas spektras, kai pats objektas linkęs judėti, šviesa sklinda į ilgesnius bangos ilgius, vaizduojamus raudonu galu. Kai objektas artėja, jo bangos ilgis sumažėja, o tai reiškia perėjimą į mėlyną galą.

Nuorodos

1. Vikipedija (2017). Elektromagnetinis spektras Gauta iš wikipedia.org.
2. KahnAcademy (2016). Šviesa: elektromagnetinės bangos, elektromagnetinis spektras ir fotonai. Gauta iš khanacademy.org.
3. „Aesop“ projektas (2016). Radijo spektras. Urugvajaus Respublikos universiteto Inžinerijos fakultetas. Susigrąžinta iš edu.uy.
4. Céspedes A., Gabriel (2012). Elektromagnetinės bangos. Santjago de Čilės universitetas. Gauta iš slideshare.net.