Врсте електромагнетног зрачења

Електромагнетно зрачење (електромагнетни таласи) — поремећај електричних и магнетних поља која се шире у свемиру.

Опсези електромагнетног зрачења

1 Радио таласи

2. Инфрацрвени (термални)

3. Видљиво зрачење (оптичко)

4. Ултраљубичасто зрачење

5. Тврдо зрачење

Главним карактеристикама електромагнетног зрачења сматрају се фреквенција и таласна дужина. Таласна дужина зависи од брзине простирања зрачења. Брзина простирања електромагнетног зрачења у вакууму једнака је брзини светлости, у другим медијима ова брзина је мања.

Карактеристике електромагнетних таласа са становишта теорије осцилација и појмова електродинамике су присуство три међусобно окомита вектора: векторског таласа, вектора јачине електричног поља Е и вектора магнетног поља Х.

Спектар електромагнетног зрачења

Електромагнетни таласи – то су попречни таласи (смичући таласи) код којих вектори електричног и магнетног поља осцилују окомито на правац простирања таласа, али се битно разликују од таласа на води и од звука по томе што се могу преносити од извора до извора. пријемник, укључујући и кроз вакуум.

Заједничко за све врсте зрачења је брзина њиховог ширења у вакууму једнака 300.000.000 метара у секунди.

Електромагнетно зрачење карактерише фреквенција осциловања, што указује на број комплетних циклуса осциловања у секунди или таласној дужини, тј. растојање које се зрачење шири током једне осцилације (у току једног периода осциловања).

Фреквенција осциловања (ф), таласна дужина (λ) и брзина простирања зрачења (ц) су међусобно повезане релацијом: ц = ф λ.

Електромагнетно зрачење се обично дели на фреквентне опсеге... Између опсега нема оштрих прелаза, понекад се преклапају, а границе између њих су произвољне. Пошто је брзина простирања зрачења константна, фреквенција његових осцилација је стриктно повезана са таласном дужином у вакууму.

Ултракратки радио таласи се обично деле на метар, дециметар, центиметар, милиметар и субмилиметар или микрометар. Таласи са дужином λ мањом од 1 м (фреквенција изнад 300 МХз) називају се и микроталаси или микроталаси.

Инфрацрвено зрачење — електромагнетно зрачење које заузима подручје спектра између црвеног краја видљиве светлости (са таласном дужином од 0,74 микрона) и микроталасног зрачења (1-2 мм).

Инфрацрвено зрачење заузима највећи део оптичког спектра.Инфрацрвено зрачење се назива и „топлотно“ зрачење јер сва тела, чврста и течна, загрејана на одређену температуру емитују енергију у инфрацрвеном спектру. У овом случају, таласне дужине које емитује тело зависе од температуре грејања: што је температура виша, то је таласна дужина краћа и интензитет емисије је већи. Спектар емисије апсолутног црног тела на релативно ниским (до неколико хиљада Келвина) температурама лежи углавном у овом опсегу.

Видљиво светло је комбинација седам основних боја: црвене, наранџасте, жуте, зелене, цијан, плаве и љубичасте. Али ни инфрацрвена ни ултраљубичаста нису видљива људском оку.

Видљиво, инфрацрвено и ултраљубичасто зрачење чине такозвани оптички спектар у најширем смислу те речи. Најпознатији извор оптичког зрачења је Сунце. Његова површина (фотосфера) се загрева на температуру од 6000 степени и сија јарко жутом светлошћу. Овај део спектра електромагнетног зрачења опажамо директно нашим чулима.

Зрачење у оптичком опсегу настаје када се тела загревају (инфрацрвено зрачење се назива и топлотно) услед топлотног кретања атома и молекула. Што се тело више загрева, то је већа фреквенција његовог зрачења. Уз мало загревања, тело почиње да светли у видљивом опсегу (ужареност), прво црвено, затим жуто, итд. Обрнуто, зрачење оптичког спектра има термички ефекат на тела.

У природи најчешће наилазимо на тела која емитују светлост сложеног спектралног састава који се састоји од воља различите дужине.Дакле, енергија видљивог зрачења утиче на светло осетљиве елементе ока и изазива другачији осећај. То је због различите осетљивости ока. на зрачење различитих таласних дужина.

Видљиви део спектра радијационог флукса

Поред топлотног зрачења, као извори и пријемници оптичког зрачења могу послужити хемијске и биолошке реакције. Једна од најпознатијих хемијских реакција, која је пријемник оптичког зрачења, користи се у фотографији.

Тврди снопови... Границе региона рендгенског и гама зрачења могу се одредити врло пробно. За општу оријентацију, може се претпоставити да је енергија рендгенских кванта у опсегу од 20 еВ — 0,1 МеВ, а енергија гама кванта је већа од 0,1 МеВ.

Ултраљубичасто зрачење (ултраљубичасто, УВ, УВ) — електромагнетно зрачење које заузима опсег између видљивог и рендгенског зрачења (380 — 10 нм, 7,9 × 1014 — 3 × 1016 Хз). Опсег је условно подељен на блиски (380-200 нм) и далеки или вакуум (200-10 нм) ултраљубичасти, други је тако назван јер га атмосфера интензивно апсорбује и проучава се само помоћу вакуум уређаја.

Дуготаласно ултраљубичасто зрачење има релативно ниску фотобиолошку активност, али може изазвати пигментацију људске коже, позитивно утиче на тело. Зрачење овог подопсега је у стању да изазове сјај неких супстанци, због чега се користи за анализу луминисценције хемијског састава производа.

Средњоталасно ултраљубичасто зрачење има тоник и терапеутски ефекат на живе организме.Способан је да изазове еритем и опекотине од сунца, претвори витамин Д, неопходан за раст и развој, у апсорбујућу форму у телу животиња и има снажно антирахитисно дејство. Зрачење у овом подопсију је штетно за већину биљака.

Третман краткоталасним ултраљубичастим зрацима Има бактерицидни ефекат, због чега се широко користи за дезинфекцију воде и ваздуха, дезинфекцију и стерилизацију различите опреме и посуда.

Главни природни извор ултраљубичастог зрачења на Земљи је Сунце. Однос интензитета УВ-А и УВ-Б зрачења, укупне количине УВ зрака које доспевају на површину Земље, зависи од различитих фактора.

Вештачки извори ултраљубичастог зрачења су разноврсни. Вештачки извори ултраљубичастог зрачења данас се широко користе у медицини, превентивним, санитарно-хигијенским установама, пољопривреди итд. пружају се знатно веће могућности него када се користи природно ултраљубичасто зрачење.