La Radiação eletromagnética são ondas eletromagnéticas que são excitadas por vários objetos emissores de átomos, partículas carregadas, moléculas, antenas. Um grande número de aparelhos elétricos e linhas de energia têm radiação eletromagnética.
O que é Radiação Eletromagnética?
La Radiação eletromagnética É conhecida como a forma de transferência de energia através de um meio em que os campos elétricos ou magnéticos irradiam na forma de ondas.Uma onda é um movimento que comunica energia através de um meio.
De acordo com a teoria das ondas, toda Radiação Eletromagnética tem propriedades essenciais e se comporta de forma previsível, a Radiação Eletromagnética é composta de um campo elétrico e um campo magnético, o campo elétrico muda de tamanho e é direcionado perpendicularmente à direção de propagação da radiação.
Pode parecer surpreendente que fenômenos físicos tão diferentes existam externamente e tenham uma base comum de Radiação Eletromagnética, como um pedaço de substância radioativa, um tubo de raios X, uma lâmpada de descarga de mercúrio, uma lanterna, um fogão quente, etc. estação e um alternador conectado a uma linha de energia.
Os efeitos dos diferentes Tipos de Radiação Eletromagnética no corpo humano também são diferentes, raios gama e comprimento de onda de raios-x penetram, causando danos nos tecidos, a luz visível causa uma sensação visual no olho, a radiação infravermelha, a queda no corpo humano, o aquece, e as ondas de rádio e as vibrações eletromagnéticas de baixa frequência do corpo humano não são sentidas.
Os dispositivos de comunicação fornecem um campo eletromagnético no momento de receber e transmitir informações e por estarem localizados a uma distância mínima de nós, por exemplo, um telefone celular costuma estar próximo à cabeça, a densidade de fluxo do campo eletromagnético será máxima.
Os fornos de microondas têm uma vida útil, se for novo e em serviço, praticamente não haverá radiação no momento da operação do lado de fora do forno, se a superfície estiver suja, a porta não se encaixar perfeitamente, então a proteção de o forno pode não parar toda a radiação e até os campos penetrarão nas paredes da cozinha e em todo o apartamento ou nos quartos mais próximos.
Propriedades
A eletrodinâmica é a física da Radiação eletromagnética e o eletromagnetismo é um fenômeno físico associado à teoria da eletrodinâmica, os campos elétrico e magnético obedecem à propriedade de superposição, portanto o campo devido a qualquer partícula em particular ou o campo elétrico ou magnético que varia com o tempo contribui para campos presentes no mesmo espaço por outros motivos.
Além disso, como são campos vetoriais, todos os vetores de campo magnético e elétrico se somam de acordo com a adição do vetor, então, por exemplo, em óptica, duas ou mais ondas de luz coerentes podem interagir e ser construtivas ou destrutivas, as interferências dão a irradiância resultante que se desvia da a soma dos componentes de irradiação das ondas de luz individuais.
Como a luz é uma oscilação, ela não afeta o deslocamento através de campos elétricos ou magnéticos estáticos em um meio linear, como o vácuo, no entanto, em meios não lineares, como alguns cristais, podem ocorrer interações entre luz e campos elétricos e magnéticos estáticos, essas interações incluem o efeito Faraday e o efeito Kerr.
Na refração, uma onda que cruza de um meio para outro de diferentes densidades muda sua velocidade e direção ao entrar em um novo meio, a razão dos índices de refração do meio determina o grau de refração e é resumida na lei de Snell.
A luz de comprimentos de onda compostos é espalhada no espectro visível que passa pelo prisma porque o comprimento de onda depende do índice de refração do prisma do material, ou seja, cada componente da onda dentro de uma luz composta uma quantidade diferente é duplicada.
Teoria
James Clerk Maxwell deduziu a forma de onda das equações elétricas e magnéticas, descobrindo assim a natureza ondulatória dos campos elétrico e magnético e sua proporção, uma vez que a prontidão das ondas eletromagnéticas dada pela equação da onda coincidiu com a velocidade medida da luz, Maxwell indicou que a própria luz é uma onda, as equações de Maxwell foram validadas por Hertz por meio de testes com ondas de rádio.
De acordo com as equações de Maxwell, a variação espacial do campo elétrico está sempre relacionada ao campo magnético, que muda com o tempo, além disso, um campo magnético espacialmente variável está associado a certas mudanças ao longo do tempo no campo elétrico, em uma onda eletromagnética, mudanças no campo elétrico são sempre acompanhados por uma onda no campo magnético em uma direção e vice-versa.
Campos magnéticos podem ser considerados campos elétricos em outro referencial e também campos elétricos podem ser considerados campos magnéticos em outro referencial, mas têm o mesmo significado, pois a física é a mesma em todos os referenciais, então há uma estreita conexão entre as mudanças de espaço e tempo são mais do que uma analogia aqui.
quanta radiação
É o número mínimo de propriedades físicas envolvidas na interação, um fóton é o único quantum de luz ou alguma outra forma de Radiação eletromagnéticaDa mesma forma, a energia de um elétron ligado dentro de um átomo é quantizada e só pode existir em certos valores discretos.
Se deriva la distribución de probabilidad estacionaria del proceso de un paso correspondiente a la teoría de absorción y emisión de radiación de Einstein, el principio de Gauss se usa para identificar la entropía y la segunda ley da la condición de equilibrio dinámico o la ley de radiación da Teoria Quântica de Planck, esta condição está em desacordo com o critério de equilíbrio dinâmico de Einstein.
No final do século XNUMX, grandes avanços foram feitos na física, a física newtoniana clássica na época era amplamente aceita na comunidade científica por sua capacidade de explicar e prever com precisão muitos fenômenos.
No entanto, no início do século XNUMX, os físicos descobriram que as leis da mecânica clássica não são aplicáveis em escala atômica, e experimentos como o efeito fotoelétrico contradiziam completamente as leis da física clássica. de teorias agora conhecidas como mecânica quântica.
Características da Radiação Eletromagnética
Os Radiação eletromagnético Eles têm vários recursos interessantes, que mencionamos abaixo:
A Radiação Eletromagnética ocorre quando uma partícula atômica, como um elétron, é acelerada por um campo elétrico, fazendo com que se acelere, as ondas eletromagnéticas e suas características são brevemente explicadas nos pontos mencionados abaixo.
Comprimento de onda
A extensão da onda é conhecida como a distância entre os topos contínuos de uma onda, especialmente nos pontos de uma onda eletromagnética ou onda sonora, por sua vez é alcançada como a distância de um ciclo completo de oscilação.
- C: é a velocidade da luz
- a: é o comprimento de onda
- v: é a frequência
C = ah
Freqüência
O número de ciclos por segundo é definido como frequência. É definido como Hertz, se "E" é a energia, "h" é a constante de Planck que é igual a 6.62607 x 10 -34 e "v" é a frequência com que podemos derivar a relação dada abaixo.
E = hν
Assim, podemos ver que a frequência é diretamente proporcional à energia.
período
O período é comumente caracterizado pelo símbolo 'T'. É o tempo total que uma onda leva para percorrer 1 comprimento de onda.
Velocidade
Com relação à Radiação eletromagnética, a velocidade é geralmente expressa como:
A velocidade da onda no vácuo para a onda eletromagnética é = 186,282 milhas/segundo ou 2.99 × 10 8 em.
Qual é a relação entre radiação eletromagnética e radioatividade?
Esta é a faixa mais ampla do espectro eletromagnético, pois não é limitada por altas energias, a radiação gama suave é produzida durante as transições de energia dentro dos núcleos atômicos e mais duramente, durante as reações nucleares os raios gama destroem facilmente as moléculas, incluindo as biológicas, mas, felizmente, não passam pela atmosfera.
A radiação gama é a radiação eletromagnética com comprimento de onda muito curto, inferior a 0.1 nm, emitida por núcleos atômicos excitados durante transformações radioativas e reações nucleares e também derivada da desaceleração de partículas carregadas na matéria, seu decaimento, após a aniquilação. de pares de antipartículas, após a passagem de partículas carregadas rapidamente através do Mudanças Químicas da Matéria, em feixes de luz laser, no espaço interestelar.
Efeitos biológicos da radiação eletromagnética
Efeitos de ondas e partículas explicam plenamente os espectros de emissão e absorção da Radiação Eletromagnética, a matéria é a composição do meio através do qual a luz se propaga determina a natureza do espectro de absorção e radiação, essas bandas correspondem aos níveis de energia permitidos nos átomos.
As bandas escuras no espectro de absorção são devidas aos átomos como meio intermediário entre a fonte e o observador, os átomos absorvem certas frequências de luz entre o emissor e o detector e então as emitem em todas as direções, uma banda escura aparece com o detector, devido à radiação espalhada pelo feixe.
Assim, por exemplo, as faixas escuras na luz emitida por uma estrela distante são causadas por átomos na atmosfera da estrela, um fenômeno semelhante ocorre para a radiação, que é visível quando o gás emissor brilha devido à excitação dos átomos por qualquer mecanismo, incluindo calor.
À medida que os elétrons descem para níveis de energia mais baixos, o espectro irradia, representando saltos entre os níveis de energia dos elétrons, mas a linha é visível porque novamente a emissão ocorre apenas em certas energias após a excitação.
Um exemplo é o espectro de emissão das nebulosas, pois os elétrons em movimento rápido aceleram mais acentuadamente quando encontram uma região de força, então eles são responsáveis por produzir a maior parte da frequência mais alta de Radiação eletromagnética observado na natureza.
Esses fenômenos podem ajudar um produto químico diferente a determinar a composição de gases retroiluminados e, para gases luminosos, a espectroscopia determina quais elementos químicos incluem uma determinada estrela, a espectroscopia também é usada para determinar a distância de uma estrela usando o deslocamento para o vermelho
Radiação ionizante
O objetivo desta seção é fornecer informações sobre os fundamentos da radiação ionizante Para tudo, a energia emitida por uma fonte é geralmente chamada de radiação, exemplos incluem calor ou luz que emana do estrutura do sol, microondas de um forno, raios X e raios gama de elementos radioativos.
Também é conhecida como radiação com energia suficiente para que, quando há uma interação com um átomo, ela possa separar elétrons altamente incorporados da órbita de um átomo, fazendo com que o átomo se ligue ou se ionize.
radiação não ionizante
A radiação não ionizante está no comprimento de onda longo do espectro e pode ter energia suficiente para excitar moléculas e átomos fazendo com que eles vibrem mais rápido, isso é muito óbvio em um forno de microondas onde a radiação faz com que as moléculas de água vibrem mais rápido criando calor.
A radiação não ionizante varia de radiação de frequência extremamente baixa, mostrada na extrema esquerda, através da frequência de rádio, micro-ondas e porções visíveis do espectro até a faixa ultravioleta.
Aplicações da Radiação Eletromagnética
- A radiação eletromagnética consegue a transmissão de energia através do vácuo.
- Como as ondas eletromagnéticas transmitem energia, elas desempenham um papel importante em nossas vidas diárias, incluindo a tecnologia de comunicação.
- A Radiação Eletromagnética é a base para o funcionamento do radar, que por sua vez é utilizado para orientar e detectar remotamente o estudo do nosso planeta Terra.
- Os raios ultravioleta são germicidas por natureza e destroem bactérias, vírus e bolores em várias superfícies, ar ou água.
- A radiação infravermelha é usada para visão noturna e é útil para câmeras de segurança.
- A radiação infravermelha é visível o tempo todo, portanto, é usada pelos oficiais para capturar o inimigo.
Como a radiação eletromagnética nos afeta?
Há muito se sabe que o Radiação eletromagnética tem um caráter negativo de influência sobre uma pessoa, em todos os lugares em que estamos cercados por eletrodomésticos, fios, um excesso desses efeitos acarreta alterações no fundo imunológico humano, o que leva a várias doenças que poderiam ter sido evitadas por estar em tal ambiente e ambiente saudável.
O sistema cardiovascular e o sistema nervoso também apresentam alta sensibilidade aos efeitos da Radiação Eletromagnética, conforme revelam os resultados dos estudos.
A radiação pode causar:
- Distúrbios nervosos.
- Distúrbios de sono.
- Deficiência significativa na atividade visual.
- Enfraquecimento do sistema imunológico, vários distúrbios dos processos formadores de vida.
- Distúrbios do sistema cardiovascular.
