نقدم لكم البحث عن الطيف الكهرومغناطيسي وأنواعه المختلفة ، حيث أن المعرفة به حاجة ماسة للمهتمين. كثير من الناس فضوليون حول أهمية الطيف الكهرومغناطيسي وأسباب ظهوره.
بفضل الطيف الكهرومغناطيسي ، يمكننا رؤية الأشياء التي قد تكون غير مرئية لولا ذلك. يصف كل الأطوال الموجية للضوء ، من السدم المظلمة إلى المستعرات الأعظمية.
ما تراه أعيننا من الأضواء هو في الواقع القليل جدًا مما يحيط بنا ، وتستخدم كلمة “الطيف الكهرومغناطيسي” كمصطلح ومفهوم لوصف النطاق الكامل للضوء الموجود. ك الكثير من الأضواء غير المرئية لنا.
البحث في الطيف الكهرومغناطيسي
إذا كنت ترغب في إجراء بعض الأبحاث حول الطيف الكهرومغناطيسي ، أو أردت فقط معرفة بعض المعلومات ، قبل ال الطيف الكهرومغناطيسي ، يجب عليك أولاً فهم مفهوم الكهرومغناطيسية.
تم اكتشاف الموجات الكهرومغناطيسية من قبل عالم يدعى جيمس ماكسويل. الكهرومغناطيسية هي تفاعل المغناطيس والكهرباء لتكوين طيف كهرومغناطيسي ، ولكل جسم في العالم طيفه المغناطيسي الخاص ، تمامًا مثل بصمة الإنسان.
يتم إنشاء الإشعاع الكهرومغناطيسي بشكل غير مباشر بواسطة المجال المغناطيسي مما يؤدي إلى إنشاء تيار كهربائي والتيار الكهربائي ثم إنشاء مجال مغناطيسي.
تعريف الضوء
يتكون الضوء من مجموعة موجات من المجالات المغناطيسية والكهربائية ، وانتشار الضوء يشبه إلى حد بعيد الموجات التي تعبر المحيطات.
ك أيضًا خاصية أخرى تسمى الطول الموجي ، والتي تشير إلى المسافة بين قمتين متتاليتين ، وك علاقة عكسية تربط الخاصيتين معًا. لذلك نجد أنه كلما انخفض التردد ، كلما زاد الطول الموجي ، وكلما زاد التردد ، انخفض الطول الموجي.
يمكن لأعيننا إدراك بعض ترددات الموجات الكهرومغناطيسية في نطاق 400 إلى 790 تيراهيرتز ، ومئات التريليونات في الثانية ، وتفسر أدمغتنا الأطوال الموجية التي تأتي بألوان مختلفة.
أقصر لون موجي هو اللون البنفسجي أو البنفسجي ، بينما اللون الأطول هو الأحمر.
تعريف الطيف الكهرومغناطيسي
يتكون الطيف من ألوان متصلة يمكن رؤيتها بسهولة عندما يمر ضوء الشمس عبر منشور ، وتختلف العديد من الموجات الكهرومغناطيسية في أطوالها الموجية. لذلك ، يستخدم مصطلح “الطيف الكهرومغناطيسي” كمصطلح عام وشامل لنطاق الضوء من أشعة الراديو إلى أشعة جاما ، ويتكون الطيف من العديد من الموجات الكهرومغناطيسية ، وكلها تحتوي على ترددات ، تنبعث من أجسام مختلفة.
أنواع الطيف المغناطيسي
لا توجد نتيجة بحث عن الطيف الكهرومغناطيسي تحتوي على أنواع مختلفة من الطيف الكهرومغناطيسي. تختلف أنواع الطيف الكهرومغناطيسي باختلاف الطول الموجي والتردد. ينقسم الطيف الكهرومغناطيسي إلى أنواع مختلفة من حيث الترددات ومنها
موجات الميكروويف
يوجد هذا النوع في أفران الميكروويف بالإضافة إلى إشارات الهاتف الخلوي والواي فاي ، ويتراوح طوله الموجي من 0.001 متر إلى 0.3 متر.
موجات فوق بنفسجية
الأشعة لها أعلى تردد للون البنفسجي أو البنفسجي الموجود في أشعة الشمس ويتراوح طولها الموجي من 400 نانومتر إلى 10 نانومتر. ومع ذلك ، يجب على المرء أن يحذر من أن التعرض لهذا النوع من الإشعاع سوف يسبب حروقًا في الجلد.
أشعة غاما
هذه هي الأشعة المنبعثة من التفاعلات النووية وتعتبر من الأشعة ذات التردد العالي. تستخدم هذه الأشعة لعلاج الأورام السرطانية وكذلك لتعقيم الطعام بهدف الحصول على البكتيريا وتنظيفها من البكتيريا الموجودة عليها.
يوجد الضوء المرئي في منتصف الطيف الكهرومغناطيسي
يتكون الطيف الكهرومغناطيسي من 7 ألوان واضحة للعين المجردة. يتراوح الطول الموجي بين 400 نانومتر و 700 نانومتر ، ويتميز كل لون بطول موجة وتردد مختلفين يميزه عن جميع الألوان الأخرى.
اللون البنفسجي هو اللون الأكثر ترددًا في الطيف الكهرومغناطيسي ، ويبلغ طوله الموجي حوالي 400 نانومتر ، بينما اللون الأحمر هو اللون الأقل ترددًا ، ويبلغ طوله الموجي حوالي 700 نانومتر.
رونتجن
يستخدم هذا النوع من الإشعاع لتصوير عظام الإنسان لأنه يمكن أن يخترق جلد الإنسان ولحمه ، مما يجعله وسيلة جيدة لتصوير عظام الإنسان.
موجات الأشعة تحت الحمراء
هو أدنى تردد للون الأحمر مثل الأشعة تحت الحمراء ، وهذه الموجات لها أطوال موجية تتراوح من 0.001 متر إلى 700 نانومتر.
توجد هذه الموجات في العديد من الأشياء التي نستخدمها كل يوم ، مثل السخانات وأجهزة التحكم عن بعد في التلفزيون وأجهزة تحديد المناظر بالأشعة تحت الحمراء ، ويتم الشعور بهذه الموجات على شكل حرارة.
موجات التلفزيون والراديو
ك موجات إذاعية وتلفزيونية تساعد الأفراد على سماع الأشياء التي تُذاع على التلفاز أو الراديو ويتراوح أطوالها الموجية من 0.3 متر إلى آلاف الأمتار.
العلاقة بين الطول الموجي والتردد
يرتبط التردد والطول الموجي للموجة بالعلاقة التالية
سرعة الانتشار = الطول الموجي * التردد ويمكن اختصارها بالرموز التالية Q = A * T.
يرمز الحرف S إلى سرعة الضوء في الهواء ، والحرف A للطول الموجي والحرف T لتردد الموجة.
ولأن سرعة الموجة ثابتة وتساوي سرعة الضوء في الهواء أو في الفراغ = 3 * 810 م / ث.
أسباب تكون الطيف الكهرومغناطيسي
يتأرجح المجال الكهربائي ، الذي يتكون من تذبذب الجسيمات المشحونة مثل البروتون بشحنة موجبة أو الإلكترون بشحنة سالبة ، أي عندما يتم توصيل شحنة إلكترونية سالبة بنابض ، يمكن جعله يتأرجح من خلال تأثير قوة الزنبرك ، من خلال المؤشر ، من الممكن زيادة قوة الزنبرك وإعطاء الشحنة إزاحة صغيرة وجعلها تهتز ، مما يؤدي إلى إنشاء إشعاع كهرومغناطيسي ينتشر في الفراغ أو في الهواء مع تتأثر نفس سرعة الضوء وفي المقابل بالشحنة الموجبة.
يؤدي تذبذب الشحنات التي تتكون منها الذرة إلى تكوين طيف كهرومغناطيسي ، وتعمل درجة الحرارة مثل الزنبرك ، وتنشط الشحنات أو تحفيزها ، مثل تصادمات ، وتعتمد درجة إثارة الشحنة على الطول الموجي للإشعاع الكهرومغناطيسي.
معلومات عن الموجات الكهرومغناطيسية
تستخدم الموجات الكهرومغناطيسية في عمليات الإرسال اللاسلكي وتشمل
- برنامج تلفزيوني.
- موجات من مركبة فضائية.
- رادار.
- البث الإذاعي.
- قيادة الطائرات والسفن.
يختلف طول الموجات الراديوية المستخدمة لهذه الأغراض ، ويحتوي الإرسال اللاسلكي على أطول موجات راديو ، بينما تسمى موجات المركبات الفضائية والرادار بموجات الميكروويف وتحتوي على طول موجي قصير.
تستخدم الموجات القصيرة في الموجات السماوية لتغطية مناطق أكبر حيث يمكن اختراق طبقات الهواء بسهولة مع زيادة تردد موجات الراديو. عندما يكون تردد الموجات أعلى ، تزداد احتمالية اختراق الموجات السماوية والوصول إلى الفضاء الخارجي ، لذلك تستخدم موجات التردد القصير لتوصيل المركبات الفضائية والأقمار الصناعية.