Co to jest spektrum elektromagnetyczne?

Widmo elektromagnetyczne składa się z całości całego promieniowania elektromagnetycznego. Zbudowane z fotonów wszystko w spektrum elektromagnetycznym jest czasami określane jako światło , chociaż słowo to czasami odnosi się tylko do widocznej dla człowieka części spektrum elektromagnetycznego.

Fotony mają pewne cechy cząsteczki i fali. Na przykład mają długość fali. Długość fali fotonu waha się od wielokrotnie mniejszej niż średnica atomowa do szerokości ziemi. Całe promieniowanie, które jest częścią widma elektromagnetycznego, ma trzy podstawowe właściwości - częstotliwość lub długość fali, intensywność i polaryzację. Ostatnia właściwość, która odnosi się do kąta fali elektromagnetycznej, nie może zostać wykryta przez ludzkie oko, chociaż pszczoły mogą to dostrzec.

Całe promieniowanie elektromagnetyczne przemieszcza się z prędkością światła, chociaż interweniujący materiał o odpowiednim składzie może go odbić, spowolnić lub pochłonąć. Podstawowym źródłem promieniowania widma elektromagnetycznego na Ziemi jest Słońce, choć może go wytworzyć wiele procesów, w tym różne fosforyzujące formy życia.

Elektromagnetyzm może być uważany za oscylujące zaburzenie w polu elektromagnetycznym. Widmo elektromagnetyczne obejmuje wszystkie możliwe zaburzenia. Widzimy tylko niewielką ich część - światło o długości fali od około 400 nanometrów do około 750 nanometrów. Być może nic dziwnego, że jest to długość fali światła, która wylewa się ze Słońca w dużych ilościach, a nasze systemy wizualne ewoluowały, aby to dostrzec. Akronim ROYGBIV jest czasami używany do opisania widocznych dla człowieka kolorów widma elektromagnetycznego, w kolejności od najniższej częstotliwości do najwyższej częstotliwości: czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, indygo i fioletowy.

Rodzaj promieniowania elektromagnetycznego o długości fali większej niż kolor czerwony nazywany jest podczerwienią i jest emitowany przez wszystkie obiekty, które wydzielają ciepło. Zakresy podczerwieni w zakresie długości fal od około 750 nanometrów do długości nawet milimetra. Po podczerwieni powstają mikrofale o długości fali od około milimetra do około 30 centymetrów (12 cali). Są one używane w kuchence mikrofalowej. Fale radiowe obejmują wszystko o dłuższej fali niż mikrofale. Mają największą zdolność przenikania atmosfery ziemskiej i dlatego są niezwykle ważne dla technologii komunikacyjnej.

Promieniowanie elektromagnetyczne o mniejszych długościach fal niż światło widzialne obejmuje ultrafiolet, a następnie promieniowanie rentgenowskie, a następnie promieniowanie gamma. Promienie gamma są rodzajem promieniowania kosmicznego i mogą mieć bardzo wysokie energie. Promienie gamma mogą mieć energie znacznie wyższe niż cokolwiek, co zostało jeszcze wyprodukowane w naszych akceleratorach cząstek, a ich długości fali mogą być tak małe jak pojedyncza cząsteczka subatomowa.