Wat is het elektromagnetisch spectrum?
Het elektromagnetische spectrum bestaat uit het geheel van alle elektromagnetische straling. Bestaande uit fotonen, wordt alles in het elektromagnetische spectrum soms aangeduid als licht , hoewel het woord soms alleen verwijst naar het voor de mens zichtbare deel van het elektromagnetische spectrum.
Fotonen hebben enkele kenmerken van een deeltje en een deel van een golf. Ze hebben bijvoorbeeld een golflengte. De golflengte van een foton varieert van vele malen kleiner dan een atoomdiameter tot de breedte van de aarde. Alle straling die deel uitmaakt van het elektromagnetische spectrum heeft drie fundamentele eigenschappen - frequentie of golflengte, intensiteit en polarisatie. De laatste eigenschap, die verwijst naar de hoek van de elektromagnetische golf, kan niet worden gedetecteerd door het menselijk oog, hoewel bijen het kunnen waarnemen.
Alle elektromagnetische straling reist met de snelheid van het licht, hoewel een tussenliggend materiaal van de juiste make-up het kan reflecteren, vertragen of absorberen. De primaire bron van elektromagnetische spectrumstraling op aarde is afkomstig van de zon, hoewel veel processen deze kunnen creëren, waaronder verschillende fosforescerende levensvormen.
Elektromagnetisme kan worden gezien als een oscillerende storing in het elektromagnetische veld. Het elektromagnetische spectrum bestaat uit alle mogelijke storingen. We kunnen er slechts een klein deel van zien - licht met een golflengte tussen ongeveer 400 nanometer en ongeveer 750 nanometer. Misschien niet verrassend, dit is de golflengte van het licht dat in grote hoeveelheden van de zon stroomt, en onze visuele systemen zijn geëvolueerd om het waar te nemen. De afkorting ROYGBIV wordt soms gebruikt om de voor de mens zichtbare kleuren van het elektromagnetische spectrum te beschrijven, in volgorde van laagste frequentie tot hoogste frequentie: rood, oranje, geel, groen, blauw, indigo en violet.
Het type elektromagnetische straling met een golflengte langer dan die van de kleur rood wordt infrarood genoemd en wordt afgegeven door alle objecten die warmte afgeven. Infrarood varieert in golflengte van ongeveer 750 nanometer tot een millimeter. Volgend infrarood zijn microgolven, met een golflengte tussen ongeveer een millimeter tot ongeveer 30 centimeter (12 inch). Deze worden gebruikt in een magnetron. Radiogolven omvatten alles met een langere golflengte dan magnetrons. Deze hebben het grootste vermogen om de atmosfeer van de aarde binnen te dringen en zijn daarom uiterst belangrijk voor communicatietechnologie.
Elektromagnetische straling met kleinere golflengten dan zichtbaar licht omvat het ultraviolet, gevolgd door röntgenstralen en vervolgens gammastralen. Gammastralen zijn een soort kosmische straling en kunnen extreem hoge energieën hebben. Gammastralen kunnen energieën hebben die veel hoger zijn dan alles dat nog in onze deeltjesversnellers wordt geproduceerd, en hun golflengten kunnen zo klein zijn als een enkel subatomair deeltje.