Vad är penetrationsdjup?

Penetrationsdjup är djupet i ett material till vilket elektromagnetisk strålning kan tränga igenom. Ett antal saker kan påverka penetreringsdjupet, inklusive materialets egenskaper, strålningens intensitet och frekvens och olika miljöfaktorer. Det finns ett antal applikationer för djuptestning och ett antal olika formler kan användas för att hitta penetreringsdjup för olika ämnen. Specialutrustning för testning är tillgänglig från vissa tillverkare av vetenskaplig utrustning samt företag som utvecklar verktyg för användning i materialtestning.

När elektromagnetisk strålning träffar ett objekt, studsar en del av det från objektet, men en del av det absorberas. När den elektromagnetiska strålningen absorberas interagerar den också med materialet den passerar genom, vilket kan vara viktigt att veta om i vissa applikationer. Föreställ dig en person som sitter i solskenet; en del av solens strålning studsar av, och en del av den absorberas, vilket får sittaren att känna sig varm eller till och med obehagligt varm. Människor kan också notera att solljusets styrka eller svaghet kan orsaka variationer i upplevelsen; någon som sitter i vintersolen kanske inte helt värms upp, till exempel, medan någon ute vid middagstid en sommardag blir ganska varm.

Vid testning utförd för att bestämma penetreringsdjup. Elektromagnetisk strålning med en känd våglängd och intensitet används eller genereras för att se hur djupt den tränger igenom. Penetrationsdjupet är den punkt vid vilken den elektromagnetiska strålningen behåller 37% av värdet på ytan. Att känna till penetreringsdjup kan ge intressant information om nya eller okända material, men det har också andra applikationer.

Det kan till exempel användas vid materialtestning för att bekräfta att material är konsekventa och att de innehåller det de ska. Till exempel kan penetreringsdjupet för en metalllegering testas. Genomträngningsdjup kan också vara användbart vid utformning av system som använder elektromagnetisk strålning för att fungera och för att undersöka material som kan vara användbara i sådana system. Studier av penetreringsdjup kan också användas vid utformningen av elektromagnetiska skärmar för att säkerställa att ett skärmningssystem fungerar som avsett.

Människor ser exempel på penetreringsdjup varje dag, och det kan användas på några överraskande sätt. Ljus, en form av elektromagnetisk strålning, används i en process som kallas transillumination i det medicinska fältet, där ljus lyser vid eller genom en kroppsdel ​​för att samla in diagnostisk information. Förändringar i hur ljuset reser genom materialet kan indikera problem med vävnaden som ljuset passerar genom.