1. Absorptie:

* atomen en moleculen: Wanneer een elektromagnetische golf interageert met materie, kunnen de oscillerende elektrische en magnetische velden elektronen in atomen en moleculen opwinden. Als de frequentie van de golf overeenkomt met het energieverschil tussen twee energieniveaus in het atoom of molecuul, absorbeert het elektron de energie en springt het naar een hoger energieniveau. Dit proces wordt resonantabsorptie genoemd .

* gratis elektronen: In geleidende materialen kunnen vrije elektronen worden versneld door het elektrische veld van de golf, wat leidt tot energieoverdracht. Dit is de basis van ohm -verwarming .

2. Verstrooiing:

* Rayleigh Scattering: Wanneer de grootte van het verstrooiingsdeeltje veel kleiner is dan de golflengte van de golf, wordt de golf in alle richtingen verspreid. Dit is de reden waarom de lucht blauw lijkt, omdat blauw licht sterker wordt verspreid door luchtmoleculen dan andere kleuren.

* Mie Scattering: Wanneer de grootte van het verstrooiingsdeeltje vergelijkbaar is met de golflengte van de golf, wordt de verstrooiing complexer en hangt af van de vorm en samenstelling van het deeltje. Dit is verantwoordelijk voor de kleuren van zonsondergangen en het verschijnen van wolken.

* Reflectie: Wanneer de golflengte van de golf veel groter is dan de grootte van het verstrooiingsdeeltje, wordt de golf gereflecteerd. Dit is hoe spiegels werken.

3. Foto -elektrisch effect:

* hoogfrequente golven (bijv. Ultraviolet licht): Wanneer fotonen met hoge energie met materie interageren, kunnen ze elektronen uit atomen slaan, een fenomeen dat bekend staat als het foto-elektrische effect . Dit effect wordt gebruikt in fotomultiplicatoren en zonnecellen.

4. Andere mechanismen:

* Nucleaire reacties: Gammastralen, een type elektromagnetische straling, kunnen interageren met atoomkernen en nucleaire reacties induceren.

* Biologische processen: Sommige elektromagnetische straling, zoals infraroodlicht, kunnen worden geabsorbeerd door moleculen in levende organismen, die hun temperatuur- en chemische processen beïnvloeden.

Voorbeelden:

* Microgolfoven: Magnetrons verwarmen voedsel door opwindende watermoleculen, waardoor ze roteren en warmte genereren.

* zonlicht: Zonlicht verwarmt de aarde door absorptie en verstrooiing.

* röntgenfoto's: Röntgenfoto's worden gebruikt in medische beeldvorming omdat ze zachte weefsels kunnen doordringen en worden geabsorbeerd door botten, waardoor een schaduwafbeelding ontstaat.

Samenvattend kan de interactie van elektromagnetische golven met materie leiden tot een verscheidenheid aan effecten, variërend van eenvoudige verwarming tot complexe fotochemische reacties, afhankelijk van de frequentie van de golf en de eigenschappen van de materie.