V tem članku odkrijte, kaj je Elektromagnetni spekter kdaj in kako je bil odkrit, kako se razgradi, njegova pogostost, učinki, vrste in drugo. Berite naprej in se z nami poučite o znanstvenih dosežkih, ki jih ustvarjata elektrika in magnetizem!
Kaj je to?
El Elektromagnetni spekter so valovi, ki jih vsebuje spekter. Vemo, da obstaja veliko vrst elektromagnetnih valov, od radijskih, katerih valovne dolžine so tisoče kilometrov, do tako imenovanih gama žarkov, katerih valovne dolžine so manjše od elementarnega delca.
Ti valovi se med seboj razlikujejo le po tem, da imajo različne valovne dolžine, sicer pa so popolnoma enaki in kažejo svojo strukturo, tukaj vam pokažemo seznam elektromagnetnih valov, ki jih običajno poznamo:
- AM radio koncentrira na desetine do stotine valov
- Radio FM-TV kilometri na roke
- centimetrov mikrovalovne pečice
- Infrardeče tisočinke centimetra
- Svetloba vlada 8000 atomom
- Vijolična svetloba 4000 centimetrov
- ultravijolični na stotine atomov
- Rentgenski žarki nekaj atomov
- gama žarki nekaj atomov
Treba je opozoriti, da vidna svetloba predstavlja le majhen del elektromagnetnega spektra. Vidna svetloba je za človeka pomembna, pravzaprav je le ena izmed mnogih različnih vrst elektromagnetnega sevanja in zavzema majhen del Eelektromagnetni spekter.
Če smo predolgo na soncu in dobimo sončne opekline, je vzrok za naše nelagodje ultravijolično sevanje. Na ta način lahko ugovarjamo, da naše telo zazna UV sevanje.
Elektrika in magnetizem sta preprosto različna vidika iste temeljne sile, ki ji pravimo elektromagnetna sila.
Naše Sonce oddaja svetlobo ali energijo, ki potuje v obliki valov, nekatere od teh valov lahko zaznamo z očmi, vendar je velika večina te energije našim očem nevidna. Veliki angleški znanstvenik Isaac Newton, ki je bil izumitelj, alkimist, teolog, matematik in fizik v 1600-ih, je izvedel poskus, ki je vključeval prepuščanje majhne črte bele svetlobe skozi stekleno prizmo.
Znanstvenik je ugotovil, da je ta majhna črta svetlobe, ko gre skozi prizmo, razdeljena na veliko število barv, podobno mavrici. To odkritje bi v preteklih letih povzročilo številne raziskave, kot je na primer astronom William Herschel uporabil Newtonovo ugotovitev kot osnovo za merjenje temperature barv v spektru. Rezultat je bil, da je imela vsaka barva drugačno temperaturo.
Prihaja do potrditve, da imajo rdeče barve višjo temperaturo za razliko od vijoličnih barv. Vendar pa bi v tem poskusu Herschel naredil popolnoma revolucionarno odkritje zahvaljujoč dejstvu, da je termometer postavil poleg rdeče luči (kjer je domneval, da ni ničesar) in opazil, da je temperatura veliko višja, to odkritje je imenoval infrardeči žarki. ker je bil na eni strani te barve.
To revolucionarno in pomembno odkritje je pomenilo odprtje novega področja na področju raziskovanja in s tem odkrivanje številnih elektromagnetnih valov.
am in fm radijski valovi
Uporabljajo se za prenos in izmenjavo informacij, ti valovi se uporabljajo tudi v drugih komunikacijskih napravah, kot so telefon, TV, med drugim.
Mikrovalovna pečica
To so visokofrekvenčna elektromagnetna valovanja, ki se gibljejo med 30 GHz in 300 MHz, danes pa se običajno uporabljajo v antenah, telekomunikacijskih satelitih, radarjih itd. Uporabljajo se tudi za vsakodnevno segrevanje in/ali kuhanje hrane s pomočjo naprav, ki so bile izumljene za ta namen in jih lahko oddajajo.
Luz
Spekter, ki ga lahko vizualiziramo, se imenuje svetloba, človeško oko je občutljivo na te valove, vendar Elektromagnetni spekter je zelo velik in ta vidni del je predstavljen kot majhen del spektra.
Ultravijolična svetloba
Danes se uporablja v različnih vejah znanosti in medicine, običajno se uporablja za dezinfekcijo in sterilizacijo, na drugem področju ali področju pa se uporablja za odkrivanje skritih sledi ali prstnih odtisov.
Gama žarki
Ti valovi nastajajo predvsem pri astrofizičnih pojavih ali dogodkih, ki so zelo nasilni, jasen primer teh pojavov je lahko eksplozija Supernove. Nastajajo lahko tudi v nadzorovanih situacijah na Zemlji, kot so jedrske elektrarne ali reaktorji.
Infrarrojos žarki
Ti žarki se dnevno uporabljajo v daljinskih upravljalnikih za ustvarjanje ali prenos informacij in naročil. Žarki v optičnih vlaknih se uporabljajo na medicinskem področju za nadzor bolečine, ki nastane ob padcu, udarcu ali stresu. Zelo uporabni so tudi v meteorologiji in na drugih različnih področjih, zahvaljujoč dejstvu, da se ti žarki uporabljajo za merjenje temperature v Kelvinovih stopinjah in se izvajajo v posebnih kamerah in satelitih za merjenje sevanja Elektromagnetni spekter.
rentgenski žarki
Odkrili so jih tudi po zaslugi tistih poskusov, ki jih je izvedel William, služijo za prehod skozi neprozorna telesa in se trenutno uporabljajo tako, da lahko ljudje dobijo rentgenske žarke, da ugotovijo, ali je možna faktura ali če kaj ni v redu v telo.
Kako delujejo različni valovi elektromagnetnega spektra?
Ti valovi so sestavljeni iz električnega in magnetnega polja, ki sta odvisni ali se spreminjata v času. Valovi se s frekvenco intenzivirajo in se razlikujejo na ionizirajoče in neionizirajoče valove. So radioaktivni, celo nevarni. Nato bomo pokazali razlike:
neionizirajočega sevanja
Ti valovi veljajo za neionizirajoče, ker niso sposobni izločiti elektronov iz telesa, ki ga osvetlijo s postopkom elektronskega vzbujanja.
Elektromagnetni valovi imajo tudi različne načine prenašanja informacij, premikanja ali izpolnjevanja kakšne druge funkcije. Zdaj bomo videli različne funkcije in aplikacije elektromagnetnih valov:
Radijski in televizijski valovi, imenovani radijske frekvence, se odbijajo od ionosfere in potujejo od ene točke planeta do druge. Na ta način lahko mediji in ljudje delijo informacije tako, da jih pošljejo prek različnih naprav, kot je telefon.
Ionizirajoče sevanje
Šteje se kot model energije, ki se sprošča skozi atome in kot elektromagnetno valovanje, kot so žarki gama ali delci, kot sta alfa in beta, ter nevtroni. Pri tej aktivnosti lahko atomi razpadejo, to se imenuje radioaktivnost.
Mikrovalovne pečice v napravi delujejo skozi trenje, ki ga ustvari z delci vode v hrani, kar lahko povzroči visoko temperaturo, ki močno skuha hrano. Medtem ko infrardeči valovi merijo sevanje, ki ga oddaja telo, se uporabljajo tudi za pošiljanje ukazov prek daljinskega upravljalnika.
Rentgenski žarki prehajajo skozi kateri koli neprozoren predmet ali telo. Danes je eden glavnih elementov v medicini. Zahvaljujoč tem so bile izvedene številne študije, ki so na izjemen način pomagale področju medicine.
Pomen
Zahvaljujoč njegovemu odkritju so bili doseženi številni znanstveni napredki, ki so človeštvu zagotovili različne obsežne koristi. Brez dvoma je povzročil ogromno revolucijo v različnih vejah znanosti, kot so astronomija, fizika, astrologija, poleg tega pa se je podal tudi na področje medicine. Treba je opozoriti, da je Elektromagnetni spekter Človeku je zagotovilo veliko raznolikost napredka na številnih ravneh ali platformah, za katere je bila znanost odgovorna za spodbujanje razvoja človeštva.
To odkritje je s seboj prineslo velik razvoj telekomunikacij, ki jim je, zahvaljujoč njihovemu upravljanju različnim vladam sveta, podelilo politični, strateški in gospodarski pomen ter izum številnih artefaktov, ki so danes bistveni v vsakdanjem življenju vsakega posameznika. biti človek. Med različnimi izumljenimi napravami, katerih delovanje temelji na elektromagnetnih valovih, lahko najdemo naslednje:
Radio in njegovi formati
Ta artefakt je nedvomno eden največjih izumov v zgodovini komunikacije. Pomenilo je nepogrešljivo orodje v moderni dobi. Ta komunikacijski instrument je bil izumljen konec XNUMX. stoletja, zaradi česar je prvo sredstvo zvočne komunikacije.
AM radio
Pomeni amplitudno modulacijo, ponuja večji domet in pokritost, vendar nima tako široke pasovne širine. To je zato, ker je v pasu med 153 KHz in 30 MHz Njegovi valovi so videti kot dolgi, srednji in kratki valovi.
- Kratko: gre od 1705 kHz do 30 MHz
- Dolgo: gre od 153 kHz do 281 kHz
- Srednje: od 530 kHz do 1710 kHz
FM radio
Pomeni frekvenčno modulirano, deluje analogno. Ta format se nahaja v pasu med 87,5 MHz in 108 MHz, ima manjši obseg kot AM frekvenčni radio, vendar je to pas, ki ga najpogosteje uporabljajo radijske postaje na ameriški in evropski celini.
Televizija
Ta naprava je eden največjih izumov XNUMX. stoletja, sposobna je pošiljati in sprejemati zvoke in slike na veliko razdaljo, ki simulirajo gibanje. Na ta način je ta tehnološki vir danes eden najbolj uporabljenih.
Telefon
Predstavlja, tako kot televizija, enega najpogosteje uporabljenih izumov v moderni dobi. Zahvaljujoč izumu tega tehnološkega vira je bilo mogoče optimizirati življenje človeka. Upošteva se, da je bila ta naprava izpopolnjena zahvaljujoč novim tehnologijam, ki so bile implementirane v skladu s procesom globalizacije, ki je na določen način spodbujala tehnološke inovacije. Ta naprava pa omogoča izmenjavo informacij prek elektromagnetnih valov.
Sateliti
P Umetni sateliti so odličen izum, mišljen pred in po v moderni dobi. Zahvaljujoč temu sistemu je mogoče pošiljati številne valove na celoten planet Zemljo in širše. Prav tako imajo ogromno uporabo na področju astronomskih, meteoroloških in geografskih raziskav. V meteorologiji je sposoben napovedati različne podnebne spremembe zahvaljujoč infrardečim žarkom, ki jih zaznava skozi posebne leče in jih ponovno prenaša kot informacije na slikah, kjer je mogoče videti toploto ali sevanje, ki ga oddajajo različna telesa.
Ti mehanizmi se nahajajo v Orbita prizemni, tja namerno postavljen z namenom povezovanja in kategoričnega upravljanja velikega števila informacij, zbranih zahvaljujoč Elektromagnetni spekter in njenih valov.
Elektromagnetizem
Elektromagnetizem je delitev fizike, odgovoren je za preučevanje različnih magnetnih in električnih dogodkov, da bi jih združil v enotno teorijo. Ta veja kaže korelacijo med magnetnimi polji in nabitimi delci, ta interakcija se izvaja z izmenjavo fotonov.
Preučuje tudi nekatere pojave našega vesolja, kot je nihajoče elektromagnetno polje, ki oddaja energijo skozi nabite in pospešene delce, imenovane svetloba. Zajema tudi druge pojave, kot so gravitacija in druge sile, ki jih vsakodnevno doživljamo kot posledica elektromagnetizma.
Ta veja fizike se uporablja v različnih disciplinah znanosti ali na področjih, kot je medicina. Njegovo uporabo je mogoče videti v antenah, električnih napravah, jedrskih raziskavah, optičnih vlaknih in satelitski komunikaciji. Najdemo ga tudi v različnih napravah, ki veljajo za elektromagnetne, kot so laserji, motorji električnih strojev, TV, med drugim.
Zanimiva dejstva o elektromagnetnem spektru
Ta zanimiva tema je sestavljena iz različnih radovednih dejstev, ki so povezana z valovi in sevanjem elektromagnetni spekter, tudi kako vpliva na naravo in živalski svet. Med njimi najdemo naslednje:
- Živali, zlasti plazilci, imajo vid, ki je zelo občutljiv na infrardeče žarke, ki jim omogočajo, da s toplotnimi slikami vidijo svoj plen in druge vrste.
- Mačke imajo vid, ki lahko zajame 5-krat več svetlobe od tistega, kar zazna človeško oko, to je odpeljano v umetno s tehnologijo, ki se uporablja predvsem na vojaškem področju z lečami in merki za nočno opazovanje
- Če supernova eksplodira v bližini našega sončnega sistema, bi gama žarki zlahka izbrisali naš ozonski plašč, zaradi česar bi močni ultravijolični žarki Sonca vstopili v naš planet in tako ubili življenje na njem.
- Rentgenski žarki ne morejo prehajati skozi atmosfero našega planeta. Ker jih ni lahko zaznati, so morali strokovnjaki v orbito postaviti teleskope z dovolj tehnologije za snemanje teh žarkov.
- Ribe imajo tudi sposobnost videnja infrardečih žarkov, ti omogočajo, da vidijo toploto teles in je izjemno koristno, saj lahko sončna svetloba prodre v vodo le do nekaj sto metrov globoko.
https://www.youtube.com/watch?v=0E63LB2ezKg