Sisältö
- Radioaallot: Pikaviestintä
- Mikroaallot: Data ja lämpö
- Infrapuna-aallot: näkymätön lämpö
- Näkyvät valonsäteet
- Ultravioletti aallot: energinen valo
- Röntgenkuvat: läpäisevä säteily
- Gammasäteet: Ydinenergia
Sähkömagneettinen (EM) spektri kattaa kaikki aallon taajuudet, mukaan lukien radio, näkyvä valo ja röntgensäteet. Kaikki EM-aallot koostuvat fotoneista, jotka kulkevat avaruuden läpi, kunnes ne ovat vuorovaikutuksessa aineen kanssa; Jotkut aallot imeytyvät ja toiset heijastuvat. Vaikka tieteet yleensä luokittelevat EM-aallot seitsemään perustyyppiin, kaikki ovat saman ilmiön ilmentymiä.
Radioaallot: Pikaviestintä
••• seroz4 / iStock / Getty ImagesRadioaallot ovat EM-spektrin alimman taajuuden aaltoja. Radioaaltoja voidaan käyttää kuljettamaan muita signaaleja vastaanottimiin, jotka muuntaa nämä signaalit myöhemmin käyttökelpoisiksi tiedoiksi. Monet esineet, niin luonnolliset kuin ihmisenkin, lähettävät radioaaltoja. Mikä tahansa lämpöä säteilevä säteily säteilee koko spektriä, mutta eri määrin. Tähdet, planeetat ja muut kosmiset elimet lähettävät radioaaltoja. Radio- ja televisioasemat sekä matkapuhelinyhtiöt tuottavat kaikki radioaaltoja, jotka kuljettavat signaaleja antennien vastaanottamiseksi televisiossa, radiossa tai matkapuhelimessa.
Mikroaallot: Data ja lämpö
••• Ryan McVay / Photodisc / Getty Images
Mikroaallot ovat toiseksi pienimmän taajuuden aaltoja EM-spektrissä. Radioaallot voivat olla jopa mailia pitkiä, kun taas mikroaallot ovat muutamasta senttimetristä jalkaan. Korkeamman taajuutensa takia mikroaallot voivat tunkeutua radioaaltoja häiritseviin esteisiin, kuten pilvien, savun ja sateen. Mikroaaltouuni kuljettaa tutkaa, lankapuhelut ja tietokoneen tiedonsiirrot sekä kokki illallisen. Mikroaaltouuni "Big Bang" -jäännökset säteilevät kaikista suunnista kaikkialla maailmankaikkeudessa.
Infrapuna-aallot: näkymätön lämpö
••• Benjamin Haas / Hemera / Getty ImagesInfrapuna-aallot ovat EM-spektrin alemman keskimmäisen taajuusalueen välillä, mikroaaltojen ja näkyvän valon välillä. Infrapuna-aaltojen koko vaihtelee muutamasta millimetristä mikroskooppisiin pituuksiin. Pidemmän aallonpituuden infrapuna-aallot tuottavat lämpöä ja sisältävät tulen, auringon ja muiden lämpöä tuottavien esineiden lähettämän säteilyn; lyhyemmän aallonpituuden infrapunasäteet eivät tuota paljon lämpöä, ja niitä käytetään kaukosäätimissä ja kuvantamistekniikoissa.
Näkyvät valonsäteet
Näkyvien valoaaltojen avulla voit nähdä ympäröivän maailman. Ihmiset kokevat näkyvän valon eri taajuudet sateenkaaren väreinä. Taajuudet siirtyvät punaisina havaituista alemmista aallonpituuksista korkeampiin näkyviin aallonpituuksiin, jotka havaitaan violetin sävyinä. Huomattavin luonnollinen näkyvän valon lähde on tietenkin aurinko. Esineet koetaan eri väreinä sen perusteella, mitkä valon aallonpituudet esineet absorboivat ja mitkä ne heijastavat.
Ultravioletti aallot: energinen valo
••• malija / iStock / Getty ImagesUltraviolettilaallot ovat jopa lyhyempiä aallonpituuksia kuin näkyvä valo. UV-aallot aiheuttavat auringonpolttoa ja voivat aiheuttaa syöpää elävissä organismeissa. Korkean lämpötilan prosessit lähettävät UV-säteitä; nämä voidaan havaita kaikkialla maailmankaikkeudessa jokaisesta taivaan tähdestä. UV-aaltojen havaitseminen auttaa esimerkiksi tähtitieteilijöitä oppimaan galaksien rakennetta.
Röntgenkuvat: läpäisevä säteily
Röntgensäteet ovat erittäin korkean energian aaltoja, joiden aallonpituudet ovat välillä 0,03 - 3 nanometriä - ei paljon pidempi kuin atomi. Röntgensäteitä lähettävät lähteet, jotka tuottavat erittäin korkeita lämpötiloja, kuten aurinkokorona, joka on paljon kuumempi kuin auringon pinta. Luonnollisiin röntgenlähteisiin sisältyy erittäin energisiä kosmisia ilmiöitä, kuten pulsaareja, supernoovia ja mustia reikiä. Röntgensäteitä käytetään yleisesti kuvantamisteknologiassa kehon luurakenteiden tarkastelemiseen.
Gammasäteet: Ydinenergia
Gamma-aallot ovat korkeimman taajuuden EM-aaltoja, ja niitä lähettävät vain energeettisimmat kosmiset esineet, kuten pulsaorit, neutronitähdet, supernoova ja mustat aukot. Maanlähteisiin kuuluvat salama, ydinräjähdykset ja radioaktiivinen hajoaminen. Gamma-aallonpituudet mitataan subatomisella tasolla ja voivat todella kulkea atomin tyhjän tilan läpi. Gammasäteet voivat tuhota elävät solut; onneksi maapallon ilmapiiri imee kaikki planeetalle ulottuvat gammasäteet.