שתף:
8 סוגי גלים אלקטרומגנטיים ומאפיינים שלהם
ה גלים אלקטרומגנטיים, בתוך הפיזיקה, הם תופסים תפקיד חשוב להבין כיצד פועל היקום. כאשר הם התגלו על ידי ג 'יימס מקסוול, זה פתח את החלון כדי להבין טוב יותר את הפעולה של אור ואיחוד של חשמל, מגנטיות אופטיקה תחת אותו שדה.
בניגוד לגלים מכניים המפריעים למדיום פיזי, גלים אלקטרומגנטיים יכולים לנוע דרך הוואקום במהירות האור. בנוסף למאפיינים המשותפים (משרעת, אורך ותדירות), הם מורכבים משני סוגים של שדות בניצב (חשמליים ומגנטיים) אשר, כאשר מתנודדים, המניפסט כמו רטט captivable ואנרגיה absorbable.
התנודות הללו דומות זו לזו והדרך להבדיל בהן קשורה באורך הגל ובתדירותן. מאפיינים אלה קובעים את הקרינה, הנראות, עוצמת החדירה, החום והיבטים אחרים.
כדי להבין אותם טוב יותר, הם מקובצים במה שאנו מכירים את הספקטרום האלקטרומגנטי, החושף את תפקודו הקשור לעולם הפיזי.
סוגי גלים אלקטרומגנטיים או ספקטרום אלקטרומגנטי
סיווג זה, המבוסס על אורך גל ותדר, יוצר את הקרינה האלקטרומגנטית הקיימת ביקום הידוע. טווח זה יש שני קצוות שאינם גלויים מחולק על ידי רצועת גלוי קטן.
במובן זה, תדרים עם אנרגיה נמוכה נמצאים בצד ימין, ואילו אלה עם תדירות גבוהה יותר נמצאים בצד הנגדי.
למרות שזה לא תחומה דיוק, שכן כמה תדרים יכול חפיפה, זה משמש התייחסות כללית. כדי לדעת את הגלים האלקטרומגנטיים האלה ביתר פירוט, בואו נראה את המיקום שלהם ואת המאפיינים החשובים ביותר:
גלי רדיו
ממוקם בסוף גל הארוך ביותר בתדירות הנמוכה ביותר, הם נעים בין כמה עד מיליארד הרץ. הם אלה המשמשים לשדר אות עם מידע מסוגים שונים והם נתפסו על ידי אנטנות. טלוויזיה, רדיו, טלפונים ניידים, כוכבי לכת, כוכבים וגופים שמימיים אחרים פולטים אותם וניתן ללכוד אותם.
המיקרוגל
בתדרים גבוהים במיוחד (UHF), סופר גבוה (SHF) וגבוה ביותר (EHF), הם נעים בין 1 GHz ל 300 GHz, שלא כמו תדרים קודמים שיכולים למדוד עד קילומטר אחד (1.6 ק"מ), גלי מיקרו הם נעים בין כמה סנטימטרים ל 33 ס"מ.
בהתחשב בעמדה שלהם בספקטרום, בין 100,000 ל 400,000 ננומטר, הם משמשים להעברת נתונים בתדרים שאינם מתנגשים גלי רדיו. מסיבה זו, הם מיושמים בטכנולוגיה מכ"ם, טלפונים סלולריים, תנורי מטבח ופתרונות מחשב.
תנודה שלה הוא תוצר של התקן המכונה magnetron, שהוא סוג של חלל התהודה כי יש 2 מגנטים דיסק בקצוות. השדה האלקטרומגנטי נוצר על ידי תאוצה של האלקטרונים קטודה.
קרני אינפרא אדום
גלי חום אלה פולטים על ידי גופים תרמיים, סוגים מסוימים של לייזרים ודיודות פולטים אור. למרות שהם חופפים לעתים קרובות עם גלי רדיו ומיקרוגל, הטווח שלהם הוא בין 0.7 ל -100 מיקרומטר.
הגופים לרוב מייצרים חום שיכול להיות מזוהה על ידי ראיית לילה ועור. הם משמשים לעתים קרובות עבור שלט רחוק ומערכות תקשורת מיוחדות.
אור גלוי
בחלוקה הייחוסית של הספקטרום אנו מוצאים את האור המורגש, שאורכו בין 0.4 ל -0.8 מיקרומטר. מה שאנחנו מבחינים הם הצבעים של הקשת, שם התדירות הנמוכה ביותר מאופיינת בצבע אדום הגבוהה ביותר על ידי סגול.
ערכי האורך נמדדים בננומטרים ובאנגסטרום, המייצג חלק קטן מאוד של הספקטרום כולו, טווח זה כולל את כמות הקרינה הגדולה ביותר הנפלטת על ידי השמש והכוכבים. בנוסף, הוא תוצר של האצת אלקטרונים במעברי האנרגיה.
התפיסה שלנו את הדברים מבוססת על קרינה גלוי כי פוגע אובייקט ולאחר מכן את העיניים. ואז המוח מפרש את התדרים שמעוררים את הצבע ואת הפרטים הנמצאים בדברים.
קרניים אולטרה סגולות
אלה undulations נמצאים בטווח של 4 ו 400 ננומטר, נוצרים על ידי השמש ותהליכים אחרים כי פולטים כמויות גדולות של חום. חשיפה ממושכת לגלים קצרים אלה עלולה לגרום לכוויות ולסוגים מסוימים של סרטן אצל יצורים חיים.
מאחר שהם תוצר של קפיצות אלקטרונים במולקולות ואטומים נרגשים, האנרגיה שלהם מתערבת בתגובות כימיות ומשמשת ברפואה לעיקור. הם אחראים יונוספרה מאז שכבת האוזון נמנע השפעות מזיקות על כדור הארץ.
צילומי רנטגן
ייעוד זה נובע מכך שהם גלים אלקטרומגנטיים בלתי נראים המסוגלים לחצות גופים אטומים ולהפיק הופעות צילום. ממוקם בין 10 ל 0.01 ננומטר (30 עד 30,000 פז), הם תוצאה של אלקטרונים מזנקים ממסלולים באטומים כבדים.
קרניים אלה יכול להיות הנפלט על ידי קורונה של השמש, פולסרים, supernovas וחורים שחורים עקב כמות גדולה של אנרגיה. החשיפה הממושכת שלו גורמת לסרטן ומשמשת בתחום הרפואה כדי לקבל תמונות של מבנים גרמיים.
גמא קרני
ממוקם בקצה השמאלי של הספקטרום, הם הגלים הנפוצים ביותר בדרך כלל מתרחשים חורים שחורים, supernovas, פולסרים וכוכבי נויטרונים. הם יכולים גם להיות תוצאה של ביקוע, פיצוצים גרעיניים וברקים.
מאחר שהם נוצרים על ידי תהליכים של ייצוב בגרעין האטומי לאחר פליטות רדיואקטיביות, הם קטלניים. אורך הגל שלהם הוא תת-אטומי, המאפשר להם לחצות אטומים. למרות זאת, הם נספגים באטמוספירה של כדור הארץ.
אפקט דופלר
שמו של הפיזיקאי האוסטרי כריסטיאן אנדריאס דופלר, הוא מתייחס לשינוי תדר במוצר גל של התנועה לכאורה של המקור ביחס לצופה. כשאור הכוכב מנותח, מובחנת היסט לאדום או משמרת כחולה.
בתוך הספקטרום הנראה, כאשר האובייקט עצמו נוטה להתרחק, האור הנובע משמרות לאורכי גל ארוכים יותר, המיוצגים על ידי הקצה האדום. כאשר האובייקט מתקרב, אורך הגל שלו מצטמצם, המהווה שינוי לעבר הקצה הכחול.
הפניות
- ויקיפדיה (2017). ספקטרום אלקטרומגנטי מקור: wikipedia.org.
- KahnAcademy (2016). אור: גלים אלקטרומגנטיים, ספקטרום אלקטרומגנטי ופוטונים. מקור: khanacademy.org.
- Aesop פרויקט (2016). ספקטרום רדיו. הפקולטה להנדסה, אוניברסיטת אורוגוואי. התאושש מ edu.uy.
- Céspedes A., גבריאל (2012). גלים אלקטרומגנטיים. אוניברסיטת סנטיאגו דה צ'ילה. מקורו של slideshare.net.