Elektromágneses sugárzás
 |
Ez a szócikknem tünteti fel a független forrásokat,amelyeket felhasználtak a készítése során.Emiatt nem tudjuk közvetlenül ellenőrizni, hogy a szócikkben szereplő állítások helytállóak-e. Segítsmegbízható forrásokattalálni az állításokhoz! Lásd még:A Wikipédia nem az első közlés helye. |
Azelektromágneses sugárzásvalamely helyből (forrásból) tetszőleges irányba közvetítőközeg nélkül terjedő energiaáram; egymásra merőlegesoszcillálóelektromosésmágneses terethoz létre, s a térbenhullámformájábanvákuumbanfénysebességgelterjed,energiátésimpulzustszállítva.Részecskéi(kvantumai) afotonok.A 380nmés 780 nm közöttihullámhosszúelektromágneses sugárzás azemberiszemszámára is látható, emiattlátható fényneknevezik. Az összes elektromágneses sugárzás elrendezhetőfrekvencia(hullámhossz,energia) szerint, ekkor kapjuk azelektromágneses spektrumot.Az elektromágneses sugárzásfizikájátazelektrodinamikaírja le.
Megismerésének története[szerkesztés]
Az elektromágneses hullámok elméletétJames Clerk Maxwell(1831 – 1878) skót fizikus dolgozta ki 1873-ban. A „Tanulmány az elektromos és mágneses térről” című munkájában közzétettMaxwell-egyenletekmegjósolták az elektromágneses hullámok létezését. Az elmélet magában foglalta a nagyon rövid ill. nagyon hosszú hullámhosszak létezését, az elektromágneses hullámoknak nincs felső ill. alsó hullámhosszhatára. Ezzel a feltételezéssel Maxwell olyan elektromágneses sugárzások létére következtetett, amelyeket csak a halála után fedeztek fel. A Maxwell-egyenletek helyességétHeinrich Hertzbizonyította be a szikragenerátorral végzett kísérletei alapján.
William Herschel(1738–1822)németcsillagászészrevette, hogy a kísérleteiben használt fényforrás hőmérséklet-változást idéz elő. Ezzel felfedezte azinfravörös(angol rövidítéssel: IR, azaz „infrared” ) hősugarakat. (Egy villanykörte a sugárzásának 90%-át ebben a tartományban bocsátja ki.)
Johann Ritter(1776–1829)1801-ben kémiai vizsgálatok alapján arra a következtetésre jutott, hogy a (látható) kék hullámhosszú fény frekvenciájánál létezik nagyobb frekvencia, amely atomi szinten hat; ezzel felfedezte azultraibolya(UV = ultraviola) sugárzást.
Az elektromágneses spektrum tartományaiból a földi légkör csak a látható fényt és a hozzá csatlakozó hullámhossznak kis részét, a közepes és termális infravörös 3-5 μm és a 8-15 μm hullámhossztartományaiba eső sugárzást, valamint az 1 mm – 20 m hullámhosszú rádiósugárzást engedi át. Ennek a tartománynak a kiaknázására született meg arádiócsillagászat.
Az elektromágneses spektrum[szerkesztés]
| Elnevezés | ITUrövidítés | ITU elnevezés | Hullámhossz | Frekvencia | Foton-energia | elektronvolt | Előállítás | Műszaki felhasználás |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| extrém alacsony frekvencia | ELF | Extremely Low Frequency | 100 000 km - 10 000 km | 3 - 30 Hz | természetes eredetű rádiósugárzás | meteorológia | ||
| szuper alacsony frekvencia | SLF | Super Low Frequency | 10 000 km - 1000 km | 30 - 300 Hz | természetes eredetű rádiósugárzás | meteorológia | ||
| ultra alacsony frekvencia | ULF | Ultra Low Frequency | 1000 km - 100 km | 300 - 3000 Hz | ||||
| nagyon alacsony frekvencia | VLF | Very Low Frequency | 100 km - 10 km | 3 - 30 kHz | ||||
| Hosszúhullám | LF | Low Frequency | 10 km - 1 km | 30-300 kHz | > 6,6 · 10−30J | > 41 peV | hosszúhullámú rádió | |
| Középhullám | MF | Medium Frequency | 1 km - 100 m | 300 - 3000 kHz | > 4,3 · 10−28J | > 2,7 neV | középhullámú rádió | |
| Rövidhullám | HF | High Frequency | 100 m - 10 m | 3-30 MHz | > 1,1 · 10−27J | > 6,9 neV | rövidhullámú rádió | |
| Ultrarövidhullám(URH) | VHF | Very High Frequency | 10 m - 1 m | 30-300 MHz | > 2,0 · 10−26J | > 120 neV | rádió,tévé,radar,Mágnesesrezonancia-képalkotás | |
| Deciméteres hullám | UHF | Ultra High frequency | 1 m - 10 cm | 300-3000 MHz | > 2,0 · 10−25J | > 1,2 µeV | Mágnesesrezonancia-képalkotás,mobiltelefon,tévé | |
| Centiméteres hullám | SHF | Super High Frequency | 10 cm - 1 cm | 3–30 GHz | > 2,0 · 10−24J | > 12 µeV | rádiócsillagászat,távközlés,műholdas televízióadás | |
| Milliméteres hullám | EHF | Extremely High Frequency | 1 cm - 1 mm | 30–300 GHz | > 2,0 · 10−23J | > 120 µeV | rádiócsillagászat,távközlés,orvostudomány | |
| Mikrohullám | 30 cm - 300 µm | 1 GHz – 1 THz | > 6,6 · 10−25J | > 4,1 µeV | magnetron,klisztron,mézer | mikrohullámú sütő,radar | ||
| Terahertzes sugárzás | 3 mm - 30 µm | 0,1 THz – 10 THz | > 6,6 · 10−23J | > 0,4 meV | szinkrotron,kvantumkaszkádlézer, | rádiócsillagászat,spektroszkópia,képalkotó eljárások | ||
| Infravörös sugárzás(IR) |
< 1,0 mm | > 300 GHz | Feketetest-sugárzás,lézerdióda,szinkrotron | IR-spektroszkópia | ||||
| Távoli infravörös | < 1,0 mm | > 300 GHz | > 2,0 · 10−22J | > 1,2 meV | ||||
| Közép infravörös | < 50 µm | > 6,00 THz | > 4,0 · 10−21J | > 25 meV | Szén-dioxid-lézer | |||
| Közeli infravörös | < 2,5 µm | > 120 THz | > 8,0 · 10−20J | > 500 meV | Nd:YAG-lézer | távközlés,adatátvitel (IRDA) | ||
| Fény | 780 nm - 380 nm | 384 THz - 789 THz | > 2,6 · 10−19J | > 1,6 eV | fekete test(izzó), gázkisülés(fénycső),lézerdióda,festéklézer,szinkrotron |
világítás,színmérés,fényességmérés | ||
| Vörös | 780 nm - 640 nm | 384 – 468 THz | hélium-neon lézer | DVD,CD | ||||
| Narancs | 640 nm - 600 nm | 468 – 500 THz | ||||||
| Sárga | 600 nm - 570 nm | 500 – 526 THz | ||||||
| Zöld | 570 nm - 490 nm | 526 – 612 THz | ||||||
| Kék | 490 nm - 430 nm | 612 – 697 THz | ||||||
| Ibolya | 430 nm - 380 nm | 697 – 789 THz | Blu-ray disc | |||||
| Ultraibolya sugárzás(UV) | < 380 nm | > 789 THz | > 5,2 · 10−19J | > 3,3 eV | fertőtlenítés,UV-fény,spektroszkópia | |||
| Lágy UV-sugárzás | < 380 nm | > 789 THz | > 5,2 · 10−19J | > 3,3 eV | fénycső,szinkrotron,excimerlézer | lumineszcencia,pénzérmék eredetiségvizsgálata,fotolitográfia | ||
| Kemény UV-sugárzás | < 200 nm | > 1,5 PHz | > 2,0 · 10−19J | > 6,2 eV | fénycső,szinkrotron,excimerlézer | |||
| EUV | 13,5 nm | 30 PHz | 2,0 · 10−17J | 90 eV | szinkrotron | EUV-litográfia | ||
| XUV | 1 – 50 nm | 300 PHz – 1 PHz | 2,0 · 10−16– 5,0 · 10−18J | 20 – 1000 eV | XUV- és EUV-források; XUV-csövek,szinkrotron | EUV-litográfia, röntgen-mikroszkópia, nanoszkópia | ||
| Röntgensugárzás | < 1 nm | > 300 PHz | > 2,0 · 10−16J | > 1 keV | Röntgencső | diagnosztika,biztonságtechnika,Röntgen-szerkezetanalízis,Röntgendiffrakció | ||
| Gamma-sugárzás | < 10 pm | > 30 EHz | > 2,0 · 10−14J | > 120 keV | PET,radioaktivitás,szupernóvák,pulzárok,kvazárok |
Jegyzetek[szerkesztés]
Fordítás[szerkesztés]
Ez a szócikk részben vagy egészben azElektromagnetisches_Spektrumcímű német Wikipédia-szócikkezen változatánakfordításán alapul.Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.
További információk[szerkesztés]
- A sugárzás- muszakiak.hu - a műszaki portál
- Elektromágneses sugárzások: magyarított Java szimuláció.Szerző: Wolfgang Bauer
- Radio Frequency Band Designations
Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés]
- hőmérsékleti sugárzás
- fény- a látható elektromágneses színkép, a fény sebessége
- színképelemzés
- csillagászati színképelemzés- az asztrofizika egyik legeredményesebb vizsgálati módszere
- fotometria a csillagászatban(fényességmérés)
- radar frekvenciasávok
