Fedezze fel ebben a cikkben, hogy mi az Elektromágneses spektrum mikor és hogyan fedezték fel, hogyan bomlik le, gyakorisága, hatásai, típusai stb. Olvasson tovább, és tanuljon velünk az elektromosság és a mágnesesség által előállított tudományos vívmányokról!
Mi ez?
El Elektromágneses spektrum olyan hullámok, amelyeket a spektrum tartalmaz. Tudjuk, hogy sokféle elektromágneses hullám létezik, a több ezer kilométeres hullámhosszú rádiótól az úgynevezett gamma-sugarakig, amelyek hullámhossza kisebb, mint egy elemi részecske.
Ezek a hullámok csak abban különböznek egymástól, hogy eltérő hullámhosszúak, különben teljesen azonosak és szerkezetüket mutatják, itt mutatjuk meg az általunk általánosan ismert elektromágneses hullámok listáját:
- Az AM rádió több tíz-száz hullámot koncentrál
- Rádió FM-TV kilométerek kézre
- mikrohullámú centiméter
- Infravörös ezred centiméter
- A fény 8000 atomon uralkodik
- Lila fény 4000 centiméter
- ultraibolya atomok százai
- Röntgenfelvételek néhány atomot
- gamma-sugarak néhány atom
Meg kell jegyezni, hogy a látható fény az elektromágneses spektrumnak csak egy kis részét képviseli. A látható fény fontos az ember számára, valójában csak egy a sok különböző elektromágneses sugárzás közül, és a fény egy kis részét foglalja el. Eelektromágneses spektrum.
Ha túl sokáig vagyunk a napon és leégünk, akkor kellemetlen érzéseink oka az ultraibolya sugárzás. Ezzel kifogásolhatjuk, hogy szervezetünk érzékeli az UV sugárzást.
Az elektromosság és a mágnesesség egyszerűen különböző aspektusai ugyanannak az alapvető erőnek, amelyet elektromágneses erőnek nevezünk.
Napunk fényt vagy energiát bocsát ki, amely hullámok formájában halad, ezek egy részét a szemünkkel is érzékeljük, azonban ennek az energiának a túlnyomó része láthatatlan a szemünk számára. A nagy angol tudós, Isaac Newton, aki feltaláló, alkimista, teológus, matematikus és fizikus volt az 1600-as években, olyan kísérletet végzett, amely során egy kis fehér fényvonalat engedett át egy üvegprizmán.
A tudós rájött, hogy ez a kis fényvonal a prizmán áthaladva nagyszámú színre oszlik, hasonlóan a szivárványhoz. Ez a felfedezés az évek során számos vizsgálatot eredményezett, például William Herschel csillagász Newton megállapítását használta alapul a spektrumban lévő színek hőmérsékletének mérésére. Az eredmény az volt, hogy minden színnek más a hőmérséklete.
Megérkezett az a megerősítés, hogy a piros színek hőmérséklete magasabb, mint az ibolya színekben. Ebben a kísérletben azonban Herschel egy teljesen forradalmi felfedezést tesz annak köszönhetően, hogy a hőmérőt a piros lámpa mellé helyezte (ahol azt hitte, hogy nincs semmi), és észrevette, hogy a hőmérséklet sokkal magasabb, ezt a felfedezést infravörös sugaraknak nevezte. mert annak a színnek az egyik oldalán volt.
Ez a forradalmi és fontos felfedezés egy új terület megnyitását jelentette a kutatás területén, így számos elektromágneses hullámot fedezett fel.
am és fm rádióhullámok
Információk szállítására és megosztására szolgálnak, ezeket a hullámokat más kommunikációs eszközökben is használják, mint például a telefon, a tévé stb.
Mikrohullámú sütő
Ezek 30 GHz és 300 MHz közötti nagyfrekvenciás elektromágneses hullámok, ma általában antennákban, távközlési műholdakban, radarokban használják őket. Napi rendszerességgel melegítik és/vagy főzik az ételeket az erre a célra kitalált és kibocsátásra képes eszközökön keresztül.
Luz
Az általunk megjeleníthető spektrumot fénynek nevezzük, az emberi szem érzékeny ezekre a hullámokra, azonban a Elektromágneses spektrum nagyon nagy, és ez a látható rész a spektrum kis töredékeként jelenik meg.
Ultraibolya fény
Napjainkban a tudomány és az orvostudomány különböző ágaiban alkalmazzák, általában fertőtlenítésre és sterilizálásra, míg más területen vagy területen rejtett nyomok, ujjlenyomatok feltárására szolgál.
Gamma sugarak
Ezek a hullámok főként asztrofizikai jelenségekben vagy nagyon heves eseményekben keletkeznek, e jelenségek egyértelmű példája lehet a szupernóva felrobbanása. A Földön ellenőrzött helyzetekben is előállíthatók, például atomerőművekben vagy reaktorokban.
Infravörös sugarak
Ezeket a sugarakat naponta használják a távirányítókban információk és rendelések generálására vagy továbbítására. Az optikai szálak sugarait az orvostudományban használják az esés, ütés vagy stressz okozta fájdalom szabályozására. Nagyon hasznosak a meteorológiában és más területeken is, köszönhetően annak a ténynek, hogy ezeket a sugarakat a hőmérséklet Kelvin fokban történő mérésére használják, és speciális kamerákban és műholdakban valósítják meg a sugárzás mérésére. Elektromágneses spektrum.
röntgensugarak
A William által végzett kísérleteknek köszönhetően fedezték fel őket, átlátszatlan testeken való átjutásra szolgálnak, és jelenleg arra használják őket, hogy az emberek röntgenfelvételeket készítsenek, hogy meg tudják különböztetni, van-e lehetséges számla, vagy ha valami nem stimmel a test.
Hogyan működnek az elektromágneses spektrum különböző hullámai?
Ezek a hullámok elektromos és mágneses mezőből állnak, ezek időben függenek vagy változnak. A hullámok a frekvenciával felerősödnek, és ionizáló és nem ionizáló hullámokként különböztethetők meg. Radioaktívak, sőt veszélyesek is. A következőkben bemutatjuk a különbségeket:
Nem ionizáló sugárzás
Ezeket a hullámokat nem ionizálónak tekintik, mivel nem képesek elektronokat kivonni az általuk megvilágított testből az elektronikus gerjesztési folyamat révén.
Az elektromágneses hullámok különböző módon hordozzák az információt, mozognak vagy más funkciót töltenek be. Most látni fogjuk az elektromágneses hullámok különböző funkcióit és alkalmazásait:
A rádiófrekvenciának nevezett rádió- és televízióhullámok visszaverődnek az ionoszféráról, hogy a bolygó egyik pontjáról a másikba utazzanak. Ezáltal a média és az emberek különböző eszközökön, például telefonon keresztül megoszthatnak információkat.
Ionizáló sugárzás
Az atomokon keresztül felszabaduló energia modelljének és elektromágneses hullámoknak, például gamma-sugárzásnak vagy olyan részecskéknek, mint az alfa és béta, valamint a neutronoknak tekintik. Ebben a tevékenységben az atomok széteshetnek, ezt hívják radioaktivitásnak.
A készülékben lévő mikrohullámú sütők átdolgozzák azt a súrlódást, amelyet az ételben lévő vízrészecskékkel hoz létre, ami magas hőmérsékletet generálhat, amely jelentősen megfőzi az ételt. Míg az infravörös hullámok mérik a test által kibocsátott sugárzást, és távirányítón keresztül is parancsokat küldenek.
A röntgensugárzás bármely átlátszatlan tárgyon vagy testen áthalad. Ma az orvostudomány egyik fő eleme. Ezeknek köszönhetően számos tanulmány készült, amelyek jelentős mértékben segítették az orvostudományt.
fontosság
Felfedezésének köszönhetően számos tudományos előrelépés történt, amelyek különféle nagyszabású előnyöket biztosítottak az emberiség számára. Kétségtelenül óriási forradalmat idézett elő a tudomány különböző ágaiban, mint például a csillagászatban, a fizikában, az asztrológiában, amellett, hogy bekalandozott az orvostudomány területére. Meg kell jegyezni, hogy a Elektromágneses spektrum Sokféle haladást biztosított az embernek számos szinten vagy platformon, amelyek előmozdításáért a tudomány volt felelős az emberiség fejlődéséért.
Ez a felfedezés nagy fejlődést hozott a távközlésben, és a világ különböző kormányai számára irányított irányításuknak köszönhetően politikai, stratégiai és gazdasági jelentőséggel bír, valamint számos olyan műtárgy feltalálása, amelyek ma nélkülözhetetlenek minden ember mindennapi életében. ember. A különféle feltalált eszközök között, amelyek teljesítménye elektromágneses hullámokon alapul, a következőket találjuk:
A rádió és formátumai
Ez a műtárgy kétségtelenül az egyik legnagyobb találmány a kommunikáció történetében. A modern korban nélkülözhetetlen eszközt jelentett. Ezt a kommunikációs eszközt a XNUMX. század végén találták fel, így ez a hangkommunikáció első eszköze.
AM rádió
Amplitúdó modulációt jelent, nagyobb hatótávolságot és lefedettséget kínál, de nem olyan széles a sávszélessége. Ennek oka, hogy a 153 KHz és 30 MHz közötti sávban van, hullámai hosszú, közepes és rövid hullámokban jelennek meg.
- Rövid: 1705 kHz-ről 30 MHz-re megy
- Hosszú: 153 kHz-ről 281 kHz-re megy
- Közepes: 530 kHz-től 1710 kHz-ig
FM rádió
Frekvenciamodulált, analóg módon működik. Ez a formátum a 87,5 MHz és 108 MHz közötti sávban található, hatótávolsága kisebb, mint az AM frekvenciájú rádióé, azonban az amerikai és európai kontinensek rádióállomásai által leginkább használt sáv.
Televízió
Ez a készülék a XNUMX. század egyik legnagyobb találmánya, nagy távolságra képes hangokat, képeket küldeni és fogadni, amelyek mozgásokat szimulálnak. Ily módon ez a technológiai erőforrás ma az egyik leggyakrabban használt.
A telefon
A televízióhoz hasonlóan a modern kor egyik leggyakrabban használt találmánya. Ennek a technológiai erőforrásnak a feltalálásának köszönhetően sikerült optimalizálni az emberi lény életét. Figyelembe vették, hogy ez a készülék a technológiai innovációt bizonyos módon előmozdító globalizációs folyamatnak megfelelően bevezetett új technológiáknak köszönhetően tökéletesedett. Ez az eszköz viszont lehetővé teszi az információcserét elektromágneses hullámokon keresztül.
műholdak
sok Mesterséges műholdak ezek egy nagyszerű találmány, amelyet a modern korban előtte és utána jelentenek. Ennek a rendszernek köszönhetően számos hullámot lehet küldeni az egész Föld bolygóra és azon túl is. Óriási hasznuk van a csillagászati, meteorológiai és földrajzi kutatások területén is. A meteorológiában az infravörös sugaraknak köszönhetően képes előre jelezni a különböző éghajlatváltozásokat, amelyeket speciális lencséken keresztül érzékel, és azokat információként olyan képeken továbbítja, amelyeken a különböző testek által kibocsátott hő vagy sugárzás látható.
Ezek a mechanizmusok megtalálhatók Pálya földi, amelyet szándékosan helyeztek el azzal a céllal, hogy összekapcsoljanak és kategorikusan kezeljenek nagyszámú, a Elektromágneses spektrum és a hullámai.
Elektromágnesesség
Az elektromágnesesség a fizika egy részlege, felelős a különböző mágneses és elektromos események tanulmányozásáért, hogy azokat egyetlen elméletté egyesítse. Ez az ág nyilvánítja meg a mágneses mezők és a töltött részecskék közötti összefüggést, ez a kölcsönhatás a fotonok cseréjén keresztül valósul meg.
Tanulmányozza az univerzum néhány jelenségét is, például az oszcilláló elektromágneses mezőt, amely energiát bocsát ki töltött és felgyorsult részecskéken keresztül, amelyeket fénynek neveznek. Más jelenségekre is kiterjed, mint például a gravitáció és az egyéb erők, amelyeket naponta tapasztalunk az elektromágnesesség következtében.
A fizika ezen ágát a tudomány különböző tudományágaiban vagy olyan területeken alkalmazzák, mint az orvostudomány. Felhasználása megfigyelhető az antennákban, elektromos készülékekben, nukleáris kutatásban, száloptikában és műholdas kommunikációban. Különböző elektromágnesesnek tekintett eszközökben is megtalálható, például lézerekben, elektromos gépek motorjaiban, TV-ben stb.
Érdekes tények az elektromágneses spektrumról
Ez az érdekes téma különféle érdekes tényeket tartalmaz, amelyek a hullámokkal és a sugárzással kapcsolatosak Elektromágneses spektrum, azt is, hogy milyen hatással van a természetre és az állatvilágra. Közülük a következőket találjuk:
- Az állatok, különösen a hüllők látása nagyon érzékeny az infravörös sugarakra, ami lehetővé teszi számukra, hogy hőképekkel lássák zsákmányukat és más fajokat.
- A macskák látása 5-ször több fényt képes befogni, mint amit az emberi szem érzékel, ezt a technológiát mesterségesre viszik a különösen katonai területen, éjjellátó lencsékkel és irányzékokkal.
- Ha egy szupernóva felrobban Naprendszerünk közelében, a gamma-sugarak könnyen eltüntethetik az ózonrétegünket, és a Nap erős ultraibolya sugarai bejuthatnak bolygónkra, és ezzel elpusztíthatják rajta az életet.
- A röntgensugarak nem tudnak átjutni bolygónk légkörén. Mivel nem könnyű észlelni őket, a szakértőknek teleszkópokat kellett pályára állítaniuk elegendő technológiával ahhoz, hogy rögzítsék ezeket a sugarakat.
- A halak képesek látni az infravörös sugarakat is, ezek lehetővé teszik számukra a testek melegének meglátását, és rendkívül hasznos számukra, tekintve, hogy a napfény csak néhány száz méter mély vízbe hatol be.
https://www.youtube.com/watch?v=0E63LB2ezKg