Tartalom
- Rádióhullámok: Azonnali kommunikáció
- Mikrohullámok: Adatok és hő
- Infravörös hullámok: Láthatatlan hő
- Látható fénysugarak
- Ultraibolya hullámok: energikus fény
- Röntgen: behatoló sugárzás
- Gamma sugarak: Nukleáris energia
Az elektromágneses (EM) spektrum az összes hullámfrekvenciát lefedi, ideértve a rádiót, a látható fényt és a röntgen sugarait. Az összes EM-hullám fotonokból áll, amelyek az űrben haladnak, amíg kölcsönhatásba nem lépnek az anyaggal; néhány hullám elnyelődik, mások pedig visszaverődnek. Noha a tudományok általában az EM hullámokat hét alaptípusba sorolják, mindegyik ugyanazon jelenség megnyilvánulása.
Rádióhullámok: Azonnali kommunikáció
••• seroz4 / iStock / Getty ImagesA rádióhullámok a legalacsonyabb frekvenciájú hullámok az EM spektrumban. A rádióhullámok felhasználhatók más jelek továbbítására a vevőkhöz, amelyek ezeket a jeleket később felhasználható információkká alakítják. Számos tárgy, akár a természetes, akár az ember alkotta, rádióhullámokat bocsát ki. Bármi, ami hőt bocsát ki, sugárzást bocsát ki az egész spektrumban, de különböző mennyiségben. Csillagok, bolygók és más kozmikus testek rádióhullámokat bocsátanak ki. A rádió- és televíziós állomások, valamint a mobiltelefon-társaságok mindegyike rádióhullámokat állít elő, amelyek jeleket továbbítanak az antennák számára a televízióban, a rádióban vagy a mobiltelefonban.
Mikrohullámok: Adatok és hő
A mikrohullámok a második legalacsonyabb frekvenciahullámok az EM spektrumban. Míg a rádióhullámok hossza akár mérföld is lehet, addig a mikrohullámok néhány centimétertől lábig mérhetők. Nagyobb frekvenciájuknak köszönhetően a mikrohullámok áthatolhatnak a rádióhullámokat zavaró akadályokon, például felhők, füst és eső. A mikrohullámú sütők radart, vezetékes telefonhívásokat és számítógépes adatátvitelt folytatnak, valamint elkészítik a vacsorát. A "Nagy Bang" mikrohullámú maradványai az univerzum minden irányából sugároznak.
Infravörös hullámok: Láthatatlan hő
••• Benjamin Haas / Hemera / Getty ImagesAz infravörös hullámok az EM spektrum alsó-középső frekvenciatartományában vannak, a mikrohullámok és a látható fény között. Az infravörös hullámok mérete néhány mm-től mikroszkopikus hosszúságig terjed. A hosszabb hullámhosszú infravörös hullámok hőt termelnek, ideértve a tűz, a nap és más hőtermelő tárgyak által kibocsátott sugárzást; A rövidebb hullámhosszú infravörös sugarak nem termelnek sok hőt, és ezeket a távvezérlőkben és a képalkotó technológiákban használják.
Látható fénysugarak
A látható fényhullámok lehetővé teszik a körülvevő világ látását. A látható fény eltérő frekvenciáját az emberek a szivárvány színeként tapasztalják meg. A frekvenciák az alsó, vörösként érzékelt hullámhosszoktól a legmagasabb látható hullámhosszig mozognak, amelyeket lila árnyalatként észlelnek. A látható fény legszembetűnőbb természetes forrása természetesen a nap. A tárgyakat különböző színeknek tekintik, attól függően, hogy a tárgy mely fény hullámhosszát vesz fel, és melyet tükrözi.
Ultraibolya hullámok: energikus fény
••• malija / iStock / Getty ImagesAz ultraibolya hullámok még rövidebb hullámhosszúak, mint a látható fény. Az UV hullámok okozzák a napégést, és élő szervezetekben rákot okozhatnak. A magas hőmérsékleten zajló folyamatok UV sugárzást bocsátanak ki; ezeket az égbolt minden csillagjáról fel lehet fedezni az egész világegyetemben. Az UV-hullámok észlelése segíti az csillagászokat például a galaxisok szerkezetének megismerésében.
Röntgen: behatoló sugárzás
A röntgen sugarai rendkívül nagy energiájú hullámok, amelyek hullámhossza 0,03 és 3 nanométer között van - nem sokkal hosszabb, mint egy atom. A röntgen sugárzást olyan források bocsátják ki, amelyek nagyon magas hőmérsékletet bocsátanak ki, mint például a napkorona, amely sokkal melegebb, mint a nap felszíne. A röntgensugár természetes forrásai között szerepelnek olyan hatalmas energiájú kozmikus jelenségek, mint a pulzátorok, a szupernóvák és a fekete lyukak. A röntgenfelvételeket általában a képalkotó technológiában használják a test csontszerkezeteinek megtekintésére.
Gamma sugarak: Nukleáris energia
A gammahullámok a legmagasabb frekvenciájú EM-hullámok, és azokat csak a legintenzívebb kozmikus tárgyak, például pulzárok, neutroncsillagok, szupernóva és fekete lyukak bocsátják ki. A földi források közé tartozik a villámlás, a nukleáris robbanások és a radioaktív bomlás. A gammahullám hullámhosszait szubatomi szinten mérik, és ténylegesen áthaladhatnak egy atom belsejében. A gammasugarak elpusztítják az élő sejteket; szerencsére a Föld légköre elnyel minden gamma-sugarat, amely eléri a bolygót.