Elektromagnetno sevanje proti elektromagnetnemu spektru
Elektromagnetno sevanje in elektromagnetni spekter sta dva široko uporabljena koncepta v elektromagnetni teoriji. Bistvenega pomena je imeti jasno razumevanje teh pojavov, da bi blesteli na teh področjih. Ta članek bo obravnaval definicije, podobnosti in razlike med elektromagnetnim sevanjem in elektromagnetnim spektrom.
Elektromagnetno sevanje
Elektromagnetno sevanje, bolj splošno znano kot EM sevanje, je prvi predlagal James Clerk Maxwell. To je kasneje potrdil Heinrich Hertz, ki je uspešno izdelal prvi EM val. Maxwell je izpeljal valovno obliko za električne in magnetne valove in uspešno napovedal hitrost teh valov. Ker je ta hitrost valovanja enaka eksperimentalni vrednosti hitrosti svetlobe, je Maxwell predlagal, da je svetloba oblika EM valovanja. Elektromagnetno valovanje ima tako električno polje kot magnetno polje, ki nihata pravokotno drug na drugega in pravokotno na smer širjenja valov. Vsi elektromagnetni valovi imajo v vakuumu enako hitrost. Frekvenca elektromagnetnega valovanja določa energijo, shranjeno v njem. Kasneje je bilo s pomočjo kvantne mehanike dokazano, da so ti valovi pravzaprav paketi valov. Energija tega paketa je odvisna od frekvence valovanja. To je odprlo področje valovno-delčne dualnosti snovi. Zdaj lahko vidimo, da lahko elektromagnetno sevanje obravnavamo kot valove in delce. Predmet, ki je postavljen pri kateri koli temperaturi nad absolutno ničlo, bo oddajal EM valove vseh valovnih dolžin. Energija, ki je največje število oddanih fotonov, je odvisna od temperature telesa.
Elektromagnetni spekter
Elektromagnetni valovi so glede na svojo energijo razvrščeni v več regij. Rentgenski žarki, ultravijolični, infrardeči, vidni, radijski valovi so le nekateri izmed njih. Vse, kar vidimo, vidimo zaradi vidnega področja elektromagnetnega spektra. Spekter je graf odvisnosti intenzitete od energije elektromagnetnih žarkov. Energijo lahko predstavimo tudi z valovno dolžino ali frekvenco. Zvezni spekter je spekter, v katerem imajo vse valovne dolžine izbranega območja intenzitete. Popolna bela svetloba je neprekinjen spekter v vidnem območju. Opozoriti je treba, da je v praksi praktično nemogoče dobiti popoln zvezni spekter. Absorpcijski spekter je spekter, dobljen po pošiljanju neprekinjenega spektra skozi nek material. Emisijski spekter je spekter, dobljen po odstranitvi zveznega spektra iz absorpcijskega spektra po vzbujanju elektronov. Absorpcijski spekter in emisijski spekter sta izjemno uporabna pri iskanju kemijske sestave materialov. Absorpcijski ali emisijski spekter snovi je edinstven za snov.
Kakšna je razlika med elektromagnetnim sevanjem in elektromagnetnim spektrom?
• EM sevanje je učinek, ki nastane zaradi interakcij med električnim in magnetnim poljem.
• EM spekter je kvantitativna metoda, ki se uporablja za opisovanje EM sevanja.
• EM sevanje je kvalitativni koncept, medtem ko je EM spekter kvantitativna meritev.
• Sam koncept EM sevanja je neuporaben. EM spekter ima veliko aplikacij in uporab.
