Види електромагнітного випромінювання

Електромагнітне випромінювання (електричні хвилі) - розповсюджується в просторі обурення електронних і магнітних полів.

Спектри електромагнітного випромінювання

1 Радіохвилі

2. Інфрачервоне випромінювання (Термічне)

3. Видиме випромінювання (Оптичне)

4. Уф-випромінювання

5. Жорстке випромінювання

Основними рисами електромагнітного випромінювання прийнято вважати частоту і довжину хвилі. Довжина хвилі залежить від швидкості поширення випромінювання. Швидкість поширення електромагнітного випромінювання у вакуумі дорівнює швидкості світла, в інших середовищах ця швидкість менше.

Особливостями електричних хвиль c точки зору теорії коливань і понять електродинаміки є наявність трьох взаємно векторів: хвильового вектора, вектора напруженості електричного поля E і вектора напруженості магнітного поля H.

Електричні хвилі - це поперечні хвилі (хвилі зсуву), в яких вектора напруженостей електронного та магнітного полів коливаються перпендикулярно напрямку поширення хвилі, але вони значно відрізняються від хвиль на воді і від звуку тим, що їх можна передати від джерела до приймача в тому, числі і через вакуум.

Загальним для всіх видів випромінювань є швидкість їх поширення у вакуумі, дорівнює 300 000 000 метрів за секунду.

Електричні випромінювання характеризуються частотою коливань, що показують число повних циклів коливань за секунду, або довжиною хвилі, тобто відстанню, на яке поширюється випромінювання за час 1-го коливання (за один переіод коливань).

Частота коливань (f), довжина хвилі (λ) і швидкість поширення випромінювання (с) пов`язані між собою співвідношенням: з = f λ.

Електромагнітне випромінювання прийнято розділяти по частотним діапазонів. Між спектрами немає різких переходів, вони час від часу перекриваються, а кордони між ними умовні. Так як швидкість поширення випромінювання постійна, то частота його коливань жорстко пов`язана з довжиною хвилі в вакуумі.

Ультракороткі радіохвилі прийнято ділити на метрові, дециметрові, сантиметрові, міліметрові і субміліметрових або мікрометровие. Хвилі з довжиною λ довжиною менше 1 м (частота понад 300 МГц) прийнято також називати мікрохвилями або хвилями надвисоких частот (НВЧ).

Інфрачервоне випромінювання - електромагнітне випромінювання, що займає спектральну область між червоним кінцем видимого світла (з довжиною хвилі 0,74 мкм) і мікрохвильовим випромінюванням (1-2 мм).

Інфрачервоне випромінювання займає найбільшу частину оптичного діапазону. Інфрачервоне випромінювання також називають «тепловим» випромінюванням, тому що всі тіла, тверді і рідкі, нагріті до певної температури, виділяють енергію в інфрачервоному діапазоні. При цьому довжини хвиль, що випромінюються тілом, залежать від температури нагрівання: чим вище температура, тим коротше довжина хвилі і вище інтенсивність випромінювання. Діапазон випромінювання повністю чорного тіла при відносно низьких (до декількох тисяч кельвінів) температурах лежить в головному конкретно в цьому спектрі.

видиме світло
являє собою поєднання
7 основних кольорів: червоного, помаранчевого, жовтого, зеленого,
блакитного, блакитного і фіолетового.Перед червоними областями Спекта в
оптичному діапазоні знаходяться інфоракрасние, а за фіолетовими -
ультрафіолетові. Але не інфрачервоні, що не ультрафіолетові не видимі для
людського ока.

Видиме, інфрачервоне і ультрафіолетове випромінювання становить так звану оптичну область діапазону в широкому сенсі цього слова. Найвідомішим джерелом оптичного випромінювання є Сонце. Його поверхня (фотосфера) нагріта до температури 6000 градусів і світить яскраво-жовтим світлом. Ця ділянка діапазону електромагнітного випромінювання конкретно сприймається нашими органами чуття.

Випромінювання оптичного діапазону з`являється при нагріванні тіл (інфрачервоне випромінювання називають також термічним) через термічного руху атомів і молекул. Чим сильніше підігрітий тіло, тим вище частота його випромінювання. При певному нагріванні тіло починає сяяти у видимому спектрі (каління), спочатку червонуватим кольором, пізніше жовтим і т.д .. І навпаки, випромінювання оптичного діапазону надає на тіла термічний вплив.

Крім теплового випромінювання джерелом і приймачем оптичного випромінювання можуть служити хімічних і біологічних реакції. Одна з найвідоміших хімічних реакцій, які є приймачем оптичного випромінювання, вживається в фото.

Види електромагнітного випромінювання

Жорсткі промені. Межі областей рентгенівського і гамма-випромінювання можуть бути визначені тільки дуже умовно. Для загального орієнтування можна прийняти, що енергія рентгенівських квантів лежить в межах 20 еВ - 0,1 МеВ, а енергія гамма-квантів - більше 0,1 МеВ.

Уф-випромінювання (ультрафіолет, УФ, UV) - електромагнітне випромінювання, що займає діапазон між видимим і рентгенівським випромінюванням (380 - 10 нм, 7,9 × 1014 - 3 × 1016 Гц). Спектр умовно ділять на ближній (380-200 нм) і далекий, або вакуумний (200-10 нм) ультрафіолет, останній так названий, так як активно поглинається атмосферою і досліджується тільки вакуумними пристроями.

Довгохвильове УФ-випромінювання має порівняно невеликий фотобіологічні активністю, але здатне викликати пігментацію шкіри людини, робить позитивний вплив на організм. Випромінювання цього піддіапазону здатне викликати світіння деяких речовин, тому його використовують дли люмінесцентного аналізу хімічного складу товарів.
Середньохвильове ультрафіолетове випромінювання надає тонізуючу і терапевтичну дію на живі організми. Воно здатне викликати еритему і загар, перетворювати в організмі жіпотних потрібний для росту і розвитку вітамін D в засвоювану форму, володіє потужним антірахітним дією. Випромінювання цього піддіапазону шкідливі для більшості рослин.
Короткохвильове ультрафіолетове зцілення відрізняється антибактеріальну дію, тому його широко використовують для знезараження води і повітря, дезінфекції та стерилізації різного інструментарію і посуду.

Основний природний джерело ультрафіолетового випромінювання на Землі - Сонце. Співвідношення інтенсивності випромінювання УФ-А і УФ-Б, загальна кількість ультрафіолетових променів, що досягають поверхні Землі, знаходиться в залежності від різних причин.

Штучні джерела ультрафіолетового випромінювання різноманітні. Зараз штучні джерела ультрафіолетового випромінювання широко використовуються в медицині, профілактичних, санітарних і гігієнічних установах, сільському господарстві і т.д. надаються значно більші можливості, ніж при використанні природного ультрафіолетового випромінювання випромінювання.

Школа для електрика