science >> Wetenschap >  >> Fysica

7 soorten elektromagnetische golven

Het elektromagnetische (EM) spectrum omvat alle golffrequenties, inclusief radio, zichtbaar licht en röntgenstralen. Alle EM-golven bestaan ​​uit fotonen die door de ruimte reizen totdat ze interageren met materie; sommige golven worden geabsorbeerd en andere worden gereflecteerd. Hoewel de wetenschappen over het algemeen EM-golven in zeven basistypen classificeren, zijn dit allemaal manifestaties van hetzelfde fenomeen.

Radiogolven: Instant Communication

Radiogolven zijn de golven met de laagste frequentie in het EM-spectrum. Radiogolven kunnen worden gebruikt om andere signalen naar ontvangers te transporteren, die vervolgens deze signalen in bruikbare informatie vertalen. Veel objecten, zowel natuurlijke als door de mens gemaakte, zenden radiogolven uit. Alles dat warmte afgeeft straalt straling uit over het hele spectrum, maar in verschillende hoeveelheden. Sterren, planeten en andere kosmische lichamen zenden radiogolven uit. Radio- en televisiestations en mobiele telefoonmaatschappijen produceren allemaal radiogolven die signalen bevatten die door de antennes op uw televisie, radio of mobiele telefoon worden ontvangen.

Microgolven: gegevens en warmte

Microgolven zijn de tweede- laagfrequente golven in het EM-spectrum. Terwijl radiogolven wel kilometers lang kunnen zijn, meten microgolven van enkele centimeters tot een voet. Door hun hogere frequentie kunnen microgolven door obstakels dringen die radiogolven zoals wolken, rook en regen verstoren. Microgolven dragen radar, vaste telefoongesprekken en gegevensoverdracht via de computer en koken uw diner. Magnetronrestanten van de "Big Bang" stralen uit alle richtingen door het universum.

Infraroodgolven: onzichtbare hitte

Infraroodgolven bevinden zich in het middelste bereik van frequenties in het EM-spectrum, tussen microgolven en zichtbaar licht. De grootte van infraroodgolven varieert van enkele millimeters tot microscopisch kleine lengten. De langere golflengte infraroodgolven produceren warmte en omvatten straling uitgezonden door vuur, de zon en andere warmte producerende objecten; kortere golflengte infraroodstralen produceren niet veel warmte en worden gebruikt in afstandsbedieningen en beeldvormingstechnologieën.

Zichtbare lichtstralen

Zichtbare lichtgolven laten u de wereld om u heen zien. De verschillende frequenties van zichtbaar licht worden door mensen ervaren als de kleuren van de regenboog. De frequenties bewegen van de lagere golflengten, gedetecteerd als rood, tot de hoger zichtbare golflengten, gedetecteerd als violette tinten. De meest opvallende natuurlijke bron van zichtbaar licht is natuurlijk de zon. Objecten worden waargenomen als verschillende kleuren op basis van welke golflengten van licht een object absorbeert en wat het weerkaatst.

Ultraviolet-golven: energetisch licht

Ultraviolet-golven hebben zelfs kortere golflengten dan zichtbaar licht. UV-golven zijn de oorzaak van zonnebrand en kunnen kanker veroorzaken in levende organismen. Hoge temperatuurprocessen zenden UV-stralen uit; deze kunnen overal in het universum van elke ster in de lucht worden gedetecteerd. Het detecteren van UV-golven helpt astronomen bijvoorbeeld om te leren over de structuur van sterrenstelsels.

Röntgenstralen: penetrerende straling

Röntgenstralen zijn extreem energierijke golven met golflengten tussen 0,03 en 3 nanometers - niet veel langer dan een atoom. Röntgenstralen worden uitgezonden door bronnen die zeer hoge temperaturen produceren, zoals de corona van de zon, die veel heter is dan het oppervlak van de zon. Natuurlijke bronnen van röntgenstralen omvatten enorm energetische kosmische verschijnselen zoals pulsars, supernovae en zwarte gaten. Röntgenstralen worden vaak gebruikt in de beeldverwerkingstechnologie om botstructuren in het lichaam te bekijken.

Gamma-stralen: kernenergie

Gamma-golven zijn de EM-golven met de hoogste frequentie en worden alleen door de meest energetische kosmische objecten zoals pulsars, neutronensterren, supernova en zwarte gaten. Terrestrische bronnen zijn bliksem, nucleaire explosies en radioactief verval. Gamma golfgolflengten worden gemeten op het subatomaire niveau en kunnen feitelijk door de lege ruimte binnen een atoom gaan. Gammastralen kunnen levende cellen vernietigen; gelukkig absorbeert de atmosfeer van de aarde welke gammastraling dan ook die de planeet bereikt.