Elektromagnetinė spinduliuotė prieš elektromagnetinį spektrą
Elektromagnetinė spinduliuotė ir elektromagnetinis spektras yra dvi plačiai naudojamos sąvokos elektromagnetinėje teorijoje. Labai svarbu turėti aiškų supratimą apie šiuos reiškinius, kad galėtume tobulėti tokiose srityse. Šiame straipsnyje apžvelgsime elektromagnetinės spinduliuotės ir elektromagnetinio spektro apibrėžimus, panašumus ir skirtumus.
Elektromagnetinė spinduliuotė
Elektromagnetinę spinduliuotę, plačiau žinomą kaip EM spinduliuotę, pirmą kartą pasiūlė Jamesas Clerkas Maxwellas. Vėliau tai patvirtino Heinrichas Hertzas, kuris sėkmingai sukūrė pirmąją EM bangą. Maxwellas išvedė elektrinių ir magnetinių bangų bangos formą ir sėkmingai numatė šių bangų greitį. Kadangi šis bangos greitis yra lygus eksperimentinei šviesos greičio vertei, Maxwellas pasiūlė, kad šviesa yra EM bangų forma. Elektromagnetinės bangos turi ir elektrinį, ir magnetinį lauką, svyruojantį statmenai viena kitai ir statmenai bangos sklidimo krypčiai. Visų elektromagnetinių bangų greitis vakuume yra vienodas. Elektromagnetinės bangos dažnis apsprendžia joje sukauptą energiją. Vėliau naudojant kvantinę mechaniką buvo parodyta, kad šios bangos iš tikrųjų yra bangų paketai. Šio paketo energija priklauso nuo bangos dažnio. Tai atvėrė bangų lauką – materijos dalelių dvilypumą. Dabar galima pastebėti, kad elektromagnetinė spinduliuotė gali būti laikoma bangomis ir dalelėmis. Objektas, kurio temperatūra yra aukštesnė už absoliutų nulį, skleis kiekvieno bangos ilgio EM bangas. Energija, kuri yra didžiausias išspinduliuojamų fotonų skaičius, priklauso nuo kūno temperatūros.
Elektromagnetinis spektras
Elektromagnetinės bangos skirstomos į keletą regionų pagal jų energiją. Rentgeno spinduliai, ultravioletiniai, infraraudonieji, matomi, radijo bangos yra nedaug iš jų. Viskas, ką matome, matoma dėl matomos elektromagnetinio spektro srities. Spektras yra elektromagnetinių spindulių intensyvumo ir energijos diagrama. Energija taip pat gali būti pavaizduota bangos ilgiu arba dažniu. Ištisinis spektras yra spektras, kuriame visi pasirinktos srities bangų ilgiai turi intensyvumą. Tobula b alta šviesa yra nuolatinis spektras virš matomos srities. Reikia pažymėti, kad praktiškai neįmanoma gauti tobulo nuolatinio spektro. Absorbcijos spektras yra spektras, gaunamas išsiunčiant ištisinį spektrą per tam tikrą medžiagą. Emisijos spektras – tai spektras, gaunamas iš sugerties spektro pašalinus ištisinį spektrą po elektronų sužadinimo. Absorbcijos spektras ir emisijos spektras yra labai naudingi ieškant cheminių medžiagų sudėties. Medžiagos absorbcijos arba emisijos spektras yra unikalus medžiagai.
Kuo skiriasi elektromagnetinė spinduliuotė ir elektromagnetinis spektras?
• EM spinduliuotė yra poveikis, atsirandantis dėl elektrinių ir magnetinių laukų sąveikos.
• EM spektras yra kiekybinis metodas, naudojamas apibūdinti EM spinduliuotę.
• EM spinduliuotė yra kokybinė sąvoka, o EM spektras yra kiekybinis matavimas.
• Vien EM spinduliuotės sąvoka yra nenaudinga. EM spektras turi daug programų ir naudojimo būdų.