전자기 복사 (EM 복사)는 여러분 주변에 있습니다. 그것은 물리학에 대한 이해뿐만 아니라 생존의 근본이기도합니다. 예를 들어, 태양으로부터의 복사없이 지구는 생명을 유지할 수 없습니다.
NASA와 그 가족의 과학자들이 전자기 복사라고 부르는 것은 물리학 용어로 파동으로 설명 할 수 있습니다. 전자기파는 몇 가지 중요한 특성으로 결합되어 있지만, 전자기파는 세상은 음식을 빠르게 요리하는 능력부터 엄청난 양의 정보를 빠르게 전달하는 능력까지 다양합니다. 거리.
더 짧은 파장은 더 높은 주파수 및 높은 에너지와 관련이있는 반면 더 높은 주파수는 더 긴 파장을 가진 스펙트럼의 단파장 부분에 위치합니다. 상대적으로 좁은 가시 스펙트럼은 인간의 눈을 제공하고 따라서 직관적 인 인간의 마음을 제공합니다. 이는 항상 실제로 일어나는 것보다 전체 현실에 대한 훨씬 작은 그림입니다.
전자기파 란 무엇입니까?
안전자기파자기 장파에 수직 인 (직각으로) 평면에서 진동하는 전기장 파로 구성됩니다. 전자기 복사가 파동으로 작용하기 때문에 특정 전자기파는회수 (에프; 때때로 표시ν대신) 그리고파장 λ(그리스 문자 람다) 그와 관련된.
그러나 전자파는 공기와 같은 물리적 매체를 필요로하지 않습니다. (지구의 대기는 가스로 가득 차 있으며 단순한 "공간") 또는 물을 통해 전파되어 빈 공간의 진공을 통과 할 수 있습니다. 이것은 빛의 속도로 수행합니다.씨, 즉 3 × 108 m / s 또는 시간당 약 6 조 마일. 말할 필요도없이 이것은 우주에서 가장 빠른 속도입니다!
전자기 스펙트럼
전자기파는 다양한 파장과 주파수로 올 수 있습니다.주어진 파동의 파장과 주파수의 곱은 빛의 속도와 같습니다(즉, λf = c). 같은 좁은 체중 등급의 레슬러 팀을 생각해보십시오. 일부는 더 크고 가늘고, 다른 일부는 더 짧고 더 콤팩트하지만, 정의에 따라 다양한 모양에도 불구하고 모두 동일한 질량에 매우 가깝습니다.
EM 스펙트럼의 파장 범위는 여러 유형의 전자기 복사로 나뉩니다. 가장 낮은 주파수 (가장 높은 에너지, 가장 긴 파장)에서 가장 높은 주파수 (가장 낮은 에너지, 가장 짧은 파장) 순으로 이러한 유형의 방사선은 다음과 같습니다.
- 전파 :인터넷보다 오래 전에 "방송"을들을 수있게했던 이러한 파도는
약 1m에서 시작하여 10을 초과하는 λ 값8 m (1 억 m). 마이크로파 :전자 레인지는 이러한 종류의 방사선의 가장 명백한 기술적 표현으로, 약 10 개의 파장 스펙트럼에 걸쳐 있습니다.-3 m (1mm 또는 mm) ~ 1m 적외선:적외선은 7 × 10 사이에 있습니다.-7 m (700 나노 미터 또는 nm) 및 1mm이며 광학 장비로 수집되어 "야간 투시경"고글에 시각적으로 사용됩니다. *가시 광선:가시 광선 스펙트럼은 약 4 개의 좁은 대역에 존재합니다.
× 10-7 m 및 7
× 10-7 m (400nm 및 700nm). 최저에서 최고까지에너지, 따라서 최장에서 최단파장,가시 색상의 스펙트럼 순서는 다음과 같이 기억할 수 있습니다."로이 G. Biv ": 빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라색. 자외선 :자외선 (10-8 m에서 4 × 10-7 m 또는 10 nm ~ 400 nm)는 태닝 베드에 사용되며 태양에 의해 방출됩니다. 그것은 햇볕에 화상과 아마도 피부암을 일으키는 일종의 EM 에너지입니다.
엑스레이 :이 고 에너지 복사 (10-11 ~ 10-8 m 또는 0.01 ~ 10 nm)가 진단에 사용됩니다. 많은 노출은 건강에 안전하지 않을 수 있습니다. *감마선 :가장 높은 에너지의 EM은 우주 공간을 통과하는 것으로 발견됩니다. 이 방사선은 나노 미터의 1/100보다 짧은 파장을 가지고 있습니다. 운 좋게도 분위기는 이들 대부분을 걸러냅니다.
전자기 스펙트럼 예제 문제
당신은 빛의 속도가 초당 60 미터의 안정된 행성에서 깨어나지 만 일반적으로 물리적 법칙은 지구에서와 동일합니다. 이 행성의 청색광과 적색광의 파장이 각각 5cm와 10cm이고, 노란색이 스펙트럼에서 정확히 그 사이에 놓여 있다면회수여기 노란 불이?
이 행성에서 노란색 빛의 파장 λ는 5 ~ 10cm, 즉 7.5cm 거리의 절반이어야합니다. λf = c = 300m / s이므로
f = \ frac {60} {0.075} = 800 \ text {초당 사이클}
- 초당 사이클에는 자체파생 된 단위물리학에서는 헤르츠 (Hz)입니다.