Sähkömagneettinen säteily käsittää röntgensäteet, gammasäteet, ultraviolettisäteet, näkyvän valon, infrapunasäteilyn, radioaallot ja mikroaallot. Eri lähteiden lähettämän sähkömagneettisen säteilyn tyyppi 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 auringonpolttama todennäköisesti tietää. Ydinmateriaalit lähettävät ionisoivaa säteilyä, joka on erityisen vaarallista eläville olennoille. Sinun tulisi välttää liikkumista avattujen ydinjäteastioiden lähellä tai röntgenlaitteiden kanssa, koska altistumme jatkuvasti hyvin pienelle määrälle ionisoivaa säteilyä ja koemme siitä hyvin vähän vahinkoa.
Kuinka sähkömagneettinen säteily toimii?
Sähkömagneettisia aaltoja voidaan verrata ranta-aaltojen sarjaan siinä, että molemmilla on huippuja ja pohjia, ne kulkevat suhteellisen säännöllisessä kaavassa ja vaativat energiaa liikkuakseen.
- 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: Aallon pystysuuntaisen siirtymähuipun ja sen keskikohdan välinen etäisyys tunnetaan aallon amplitudina. Se arvioi tietyn aallon sisällä tapahtuvan vaihtelun voimakkuutta. Useimmissa tapauksissa amplitudi vastaa aallon korkeutta tai kestoa. Suurempi amplitudi edustaa suurempaa energiaa, kun taas pienempi energia edustaa pienempää amplitudia. Koska amplitudi kertoo aallon kirkkaudesta tai voimakkuudesta suhteessa muihin aaltoihin, sillä on tärkeä merkitys.
2. Aallonpituus: Värähtelyn täyden syklin kesto on sen aallonpituus ( θ ) . Ihmiset voivat käyttää radiota kokematta mitään negatiivisia vaikutuksia, koska pidemmillä aalloilla, kuten radioaalloilla, on pienempi energiasisältö. Suuremman energian ja lyhyempien aallonpituuksien aallot, kuten röntgensäteet, voivat vahingoittaa kehoa. Seuraavassa on joitakin tämän taajuussuhteen määritelmiä:
c = λv
missä,
c = Valon nopeus
λ = aallonpituus
v = taajuus
3. Taajuus: Taajuudella (Hz) kutsutaan kokonaismäärää syklejä sekunnissa eli sek-1 tai hertsiä. Taajuus voidaan ilmaista energiana, ja taajuus korreloi välittömästi sen kanssa.
E = hv
missä,
E = energia
h = Planckin vakio (jonka arvo on 6.62607 x 10-34 J)
v = taajuus
4. Periodi: Aikaa, joka aallolta kuluu yhden taajuuden kulkemiseen, kutsutaan sen periodiksi (T). Laskenta kestää sekunteja.
5. Nopeus: Seuraava on aallon nopeuden laaja määritelmä:
Nopeus = λv
Missä,
taajuus on v
Pakko nähdä: Mitä on suora sädesäteily?
