Электромагнитный (ЭМ) спектр охватывает все частоты волн, включая радио, видимый свет и рентгеновские лучи. Все электромагнитные волны состоят из фотонов, которые путешествуют в пространстве, пока не взаимодействуют с материей; одни волны поглощаются, а другие отражаются. Хотя науки обычно подразделяют электромагнитные волны на семь основных типов, все они являются проявлениями одного и того же явления.
Радиоволны: мгновенное общение
•••seroz4 / iStock / Getty Images
Радиоволны - это волны с самой низкой частотой в электромагнитном спектре. Радиоволны могут использоваться для передачи других сигналов приемникам, которые впоследствии преобразуют эти сигналы в полезную информацию. Многие объекты, как природные, так и созданные руками человека, излучают радиоволны. Все, что излучает тепло, испускает излучение во всем спектре, но в разном количестве. Звезды, планеты и другие космические тела излучают радиоволны. Радио- и телевизионные станции, а также компании сотовой связи производят радиоволны, которые несут сигналы, которые принимаются антеннами вашего телевидения, радио или мобильного телефона.
Микроволны: данные и тепло
•••Райан Маквей / Фотодиск / Getty Images
Микроволны - это волны на втором месте с самой низкой частотой в электромагнитном спектре. Радиоволны могут достигать нескольких миль в длину, а микроволны - от нескольких сантиметров до фута. Из-за своей более высокой частоты микроволны могут проникать через препятствия, мешающие радиоволнам, такие как облака, дым и дождь. Микроволновые печи передают радар, звонки на стационарные телефоны и передачу компьютерных данных, а также готовят ваш обед. Микроволновые остатки "Большого взрыва" излучаются со всех сторон по всей Вселенной.
Инфракрасные волны: невидимое тепло
•••Бенджамин Хаас / Hemera / Getty Images
Инфракрасные волны находятся в нижнем и среднем диапазоне частот электромагнитного спектра, между микроволнами и видимым светом. Размер инфракрасных волн колеблется от нескольких миллиметров до микроскопических длин. Более длинноволновые инфракрасные волны выделяют тепло и включают излучение, испускаемое огнем, солнцем и другими выделяющими тепло объектами; Более коротковолновые инфракрасные лучи не выделяют много тепла и используются в пультах дистанционного управления и технологиях визуализации.
Видимые световые лучи
•••Goodshoot / Goodshoot / Getty Images
Видимые световые волны позволяют увидеть окружающий мир. Различные частоты видимого света воспринимаются людьми как цвета радуги. Частоты перемещаются от более низких длин волн, определяемых как красные, до более высоких видимых длин волн, обнаруживаемых как фиолетовые оттенки. Самым заметным естественным источником видимого света, конечно же, является солнце. Объекты воспринимаются как разные цвета в зависимости от того, какие длины волн света объект поглощает, а какие отражает.
Ультрафиолетовые волны: энергичный свет
•••malija / iStock / Getty Images
Ультрафиолетовые волны имеют даже более короткие длины волн, чем видимый свет. Ультрафиолетовые волны являются причиной солнечных ожогов и могут вызвать рак у живых организмов. Высокотемпературные процессы испускают УФ-лучи; их можно обнаружить по всей Вселенной по каждой звезде на небе. Обнаружение УФ-волн помогает астрономам, например, узнать о структуре галактик.
Рентгеновские лучи: проникающее излучение
•••DAJ / amana images / Getty Images
Рентгеновские лучи - это волны чрезвычайно высокой энергии с длинами волн от 0,03 до 3 нанометров - не намного длиннее атома. Рентгеновские лучи излучаются источниками с очень высокими температурами, такими как корона Солнца, которая намного горячее, чем поверхность Солнца. К естественным источникам рентгеновского излучения относятся космические явления с огромной энергией, такие как пульсары, сверхновые и черные дыры. Рентгеновские лучи обычно используются в технологиях визуализации для просмотра костных структур внутри тела.
Гамма-лучи: ядерная энергия
•••parisvas / iStock / Getty Images
Гамма-волны - это электромагнитные волны самой высокой частоты, которые излучаются только наиболее энергичными космическими объектами, такими как пульсары, нейтронные звезды, сверхновые и черные дыры. Наземные источники включают молнии, ядерные взрывы и радиоактивный распад. Длины гамма-волн измеряются на субатомном уровне и могут фактически проходить через пустое пространство внутри атома. Гамма-лучи могут разрушать живые клетки; К счастью, атмосфера Земли поглощает любые гамма-лучи, которые достигают планеты.
