Elektromagneettinen säteily kattaa röntgensäteet, gammasäteilyt, ultraviolettisäteilyn, näkyvän valon, infrapunan, radioaallot ja mikroaallot. Eri lähteiden lähettämä sähkömagneettinen säteily vaihtelee. Infrapuna- ja näkyvää valoa tuottavat hehkulamput, kun taas röntgenlaitteet tuottavat röntgensäteitä. Näkyvä valo muodostaa suurimman osan auringonvalon energiasta. Sähkömagneettinen säteily voi olla haitallista, kuten jokainen mikroaaltouunia käyttänyt tai auringossa palanut todennäköisesti tietää. Ydinmateriaalit lähettävät ionisoivaa säteilyä, korkeaenergistä säteilyä, joka on erityisen vaarallista eläville olennoille. Vältä kuorittujen ydinjätesäiliöiden kiertämistä tai leikkimistä röntgenlaitteilla, koska olemme jatkuvasti alttiina erittäin pienelle määrälle ionisoivaa säteilyä ja koemme siitä hyvin vähän vahinkoa.
Kuinka sähkömagneettinen säteily toimii?
Sähkömagneettisia aaltoja voidaan verrata ranta-aaltojen sarjaan siinä mielessä, että niillä molemmilla on huippuja ja aaltoja, matkustaa suhteellisen säännöllisestija tarvitsevat energiaa liikkumiseen.
- Sähkömagneettista säteilyä voidaan karakterisoida kolmella tavalla: energia, aallonpituus tai taajuus.
- Sähkömagneettisia aaltoja kuvattaessa aallonpituudet mitataan yleensä standardiyksiköissä ja ilmaistaan metreinä (m).
- Näiden aaltojen taajuus ilmaistaan hertseinä (Hz), megahertseinä (MHz) ja gigahertseinä (GHz), jotka saatat tuntea autoradiostasi.
- On mielenkiintoista huomata, että sähkömagneettisen aallon taajuus ja aallonpituus ovat käänteisesti verrannollisia, mikä tarkoittaa, että aallon taajuus korreloi käänteisesti aallonpituuden kanssa ja päinvastoin.
Mitkä ovat sähkömagneettisen säteilyn ominaisuudet?
Sähkömagneettinen säteily koostuu amplitudista, taajuuksista, aallonpituuksista, jaksoista ja nopeudesta. Jokainen näistä on kuvattu alla:
1. Amplitudi: Etäisyys a aallon pystysuuntainen siirtymähuippu ja sen keskikohta tunnetaan aallon amplitudina. Se arvioi tietyn aallon vaihtelun voimakkuuden. Useimmissa tapauksissa amplitudi vastaa aallon korkeutta tai kestoa. Enemmän energiaa edustaa suurempi amplitudi, kun taas vähemmän energiaa edustaa pienempi amplitudi. Koska se välittää aallon kirkkauden tai voimakkuuden suhteessa muihin aaltoihin, amplitudi on tärkeä.
2. Aallonpituus: Värähtelyn täyden syklin kesto on sen aallonpituus (λ). Ihmiset voivat käyttää radiota ilman kielteisiä vaikutuksia, koska pidempien aallonpituuksien, kuten radioaaltojen, energiasisältö on pienempi. Kehoa voivat vahingoittaa aallot, joilla on suurempi energia ja lyhyemmät aallonpituudet, kuten röntgensäteet. Seuraavassa on joitakin tämän taajuussuhteen määritelmiä:
c = λv
missä,
c = Valon nopeus
λ = aallonpituus
v = taajuus
3. Taajuus: Koko jaksojen määrä sekunnissa, tai sec-1 tai Hertz, kutsutaan taajuudeksi. (Hz). Taajuus voidaan ilmaista energiana ja taajuus korreloi välittömästi.
E = hv
missä,
E = energia
h = Planckin vakio (jonka arvo on 6.62607 x 10-34 J)
v = taajuus
4. Jakso: Aikaa, jonka aalto vie yhden taajuuden kulkemiseen, kutsutaan sen jaksoksi (T). Laskenta kestää sekunteja.
5. Nopeus: Seuraava on laaja määritelmä aallonnopeudelle:
Nopeus = λv
Missä,
taajuus on v
Täytyy nähdä: Mikä on suora sädesäteily?
