Elektromagnetické spektrum
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
- Další významy jsou uvedeny na Spektrum (rozcestník).
Elektromagnetické spektrum (někdy zvané Maxwellova duha) zahrnuje elektromagnetické záření všech možných vlnových délek. Elektromagnetické záření o vlnové délce λ (ve vakuu) má frekvenci f a jemu připisovaný foton má energii E. Vztah mezi nimi vyjadřují následující rovnice:
a
, kde c je rychlost světla (3×108 m/s) a h = 6.65 × 10−34 J·s = 4.1 μeV/GHz je Planckova konstanta.
Obsah |
[editovat] Dělení
Přestože je dělení je celkově přesné, může občas dojít k překryvům sousedních typů. Například některé záření gama může mít delší vlnovou délku než některé rentgenové záření. To je možné proto, že záření gama je jméno pro fotony vzniklé při jaderném štěpení a jiných jaderných a procesech, zatímco rentgenové záření vzniká jako brzdné záření či charakteristické záření elektronu. Překryv tu tedy nastává proto, že paprsky určujeme dle původu a nikoli dle frekvence.
[editovat] Radiové vlny
Radiové vlny jsou většinou vyzařovány anténami běžných délek, takže jejich vlnové délky jsou v rozmezí milimetrů až stovek metrů; tedy mají frekvence nižší než asi 300 GHz. Užívají se pro rozličné přenosy dat jako je rádio, televize, mobilní telefony, amatérské rádio a mnoho jiných. Aby mohly přenášet data, nemůže být signál stále stejný, ale musí být modulován.
Radiové vlny se dále dělí na:
[editovat] Extrémně dlouhé vlny
Anglicky Extremely low frequency (ELF), o frekvencích 3 až 3000 Hz.
[editovat] Velmi dlouhé vlny
Anglicky Very low frequency (VLF), o frekvencích 3 až 30 kHz.
[editovat] Dlouhé vlny (DV)
Na dlouhých vlnách vysílají některé rozhlasové stanice. DV mají frekvence pod 500 kHz.
[editovat] Střední vlny (SV)
Mají frekvence 0,3 - 3 MHz a běžně se používají k přenosu rozhlasového vysílání. Anglicky se také označují Medium Wave (MW). Někdy používaná zkratka AM (z anglického Amplitude Modulation) nepopisuje vlnovou délku, ale vztahuje se ke způsobu modulace signálu používaného při přenosu rozhlasového vysílání.
[editovat] Krátké vlny (KV)
Anglicky High Frequency (HF), o frekvencích 3 - 30 MHz.
[editovat] Velmi krátké vlny (VKV)
Anglicky Very High Frequency (VHF), o frekvencích 30 - 300 MHz. Na těchto vlnách se vysílá frekvenčně modulované rozhlasové vysílání a některé televizní kanály.
[editovat] Ultra krátké vlny (UKV)
Anglicky Ultra High Frequency (UHF), o frekvencích 0,3 - 3 GHz. Vysílají se na nich další televizní kanály.
[editovat] Mikrovlny
Mikrovlny o frekvencích 3 – 300 GHz dělíme na SHF (3-30 GHz) a EHF (30-300 GHz). Mikrovlny jsou absorbovány molekulami tekutin, jež mají dipólový moment, zvláště vody; toho se využívá k ohřívání v mikrovlnné troubě. Mikrovlny se rovněž využívají pro bezdrátovou komunikaci zvanou Wi-Fi.
[editovat] Infračervené záření
Infračervené záření pokrývá frekvence 300 GHz až 400 THz.
[editovat] Viditelné světlo
| Barva | Vlnová délka | Frekvence |
|---|---|---|
| červená | ~ 625 až 740 nm | ~ 480 až 405 THz |
| oranžová | ~ 590 až 625 nm | ~ 510 až 480 THz |
| žlutá | ~ 565 až 590 nm | ~ 530 až 510 THz |
| zelená | ~ 520 až 565 nm | ~ 580 až 530 THz |
| azurová | ~ 500 až 520 nm | ~ 600 až 580 THz |
| modrá | ~ 430 až 500 nm | ~ 700 až 600 THz |
| fialová | ~ 380 až 430 nm | ~ 790 až 700 THz |
Viditelné světlo o vlnových délkách 400 - 800 nm je světlo, na které je citlivé lidské oko. Viditelné světlo a blízké infračervené záření je absorbováno a emitováno elektrony v atomech a molekulách, když přecházejí mezi energetickými hladinami.
[editovat] Ultrafialové záření
Dále následuje ultrafialové záření (UV) o vlnových délkách 400 - 10 nm. Fotony tohoto záření mají vysokou energii a mohou proto ničit chemické vazby. Například chlor za běžných podmínek nereaguje s alkany. Po osvícení UV začne rychle reagovat, protože UV záření zničí vazbu a Cl2 se rozpadne na extrémně reaktivní samostatné atomy. Ty pak reagují i s jinak víceméně inertními alkany. Fotony UV záření mohou také poškodit DNA, což může způsobit jak odumření buňky, tak i její nekontrolovanou reprodukci -rakovinu.
[editovat] Rentgenové záření
Dále následuje rentgenové záření o vlnových délkách 10 - 0,1 nm. Používá se pro dívání se přes některé materiály, rovněž tak v astronomii. Černé díry a neutronové hvězdy emitují rentgenové záření, což umožňuje jejich studium.
[editovat] Gama záření
Záření gama vznikající při radioaktivních a jiných jaderných a subjaderných dějích (jako je například anihilace). Název vychází ze značení ionizujícího záření (ostatní druhy ionizujícího záření nejsou elektromagnetické povahy).
[editovat] Podívejste se také na
- spektroskop
