Elektromagnetisk strålning mot elektromagnetiskt spektrum
Elektromagnetisk strålning och elektromagnetisk spektrum är två allmänt använda koncept inom elektromagnetisk teori. Det är viktigt att ha en tydlig förståelse i dessa fenomen för att kunna excel på sådana områden. Denna artikel kommer att täcka definitionerna, likheterna och skillnaderna i elektromagnetisk strålning och det elektromagnetiska spektrumet.
Elektromagnetisk strålning
Elektromagnetisk strålning, mer känd som EM-strålning, föreslogs först av James Clerk Maxwell. Detta bekräftades senare av Heinrich Hertz som framgångsrikt producerat den första EM-vågan. Maxwell härledde vågformen för elektriska och magnetiska vågor och förutspådde framgångsrikt dessa vågors hastighet. Eftersom denna våghastighet är lika med det experimentella värdet av ljusets hastighet, föreslog Maxwell att ljuset är en form av EM-vågor. Elektromagnetiska vågor har både ett elektriskt fält och ett magnetfält som svänger vinkelrätt mot varandra och vinkelrätt mot vågutbredningens riktning. Alla elektromagnetiska vågor har samma hastighet i vakuum. Den elektromagnetiska vågens frekvens bestämmer den energi som lagras i den. Senare visades det med hjälp av kvantmekanik att dessa vågor faktiskt är paket av vågor. Energin i detta paket beror på vågens frekvens. Detta öppnade fältet för vågpartikeldualitet av materia. Nu kan man se att elektromagnetisk strålning kan betraktas som vågor och partiklar. Ett objekt, som placeras i någon temperatur över absolut noll, kommer att avge EM-vågor av varje våglängd. Energin, som är det maximala antalet foton som emitteras, beror på kroppstemperaturen.
Elektromagnetiskt spektrum
Elektromagnetiska vågor klassificeras i flera regioner enligt deras energi. Röntgenstrålar, ultraviolett, infraröd, synligt, radiovågor är få av dem. Allt vi ser ses på grund av den synliga regionen i det elektromagnetiska spektrumet. Ett spektrum är en intensitetsintakt gentemot energi från de elektromagnetiska strålarna. Energin kan också representeras i våglängd eller frekvens. Ett kontinuerligt spektrum är ett spektrum där alla våglängder i den valda regionen har intensiteter. Det perfekta vita ljuset är ett kontinuerligt spektrum över det synliga området. Det måste noteras att det i praktiken är praktiskt taget omöjligt att erhålla ett perfekt kontinuerligt spektrum. Ett absorptionsspektrum är det spektrum som erhållits efter sändning av ett kontinuerligt spektrum genom något material. Ett emissionsspektrum är det spektrum som erhålles efter det kontinuerliga spektret avlägsnas från absorptionsspektrumet efter excitering av elektronerna. Absorptionsspektrum och emissionsspektrum är extremt användbara för att hitta kemiska kompositioner av material. Absorptions- eller emissionsspektret för ett ämne är unikt för substansen.
Vad är skillnaden mellan elektromagnetisk strålning och elektromagnetiskt spektrum? • EM-strålning är en effekt som orsakas av interaktioner mellan elektriska och magnetiska fält. • EM-spektrum är en kvantitativ metod som används för att beskriva EM-strålningen. • EM-strålning är ett kvalitativt koncept, medan EM-spektrum är en kvantitativ mätning. • Begreppet EM-strålning ensam är värdelös. EM spektrum har många applikationer och användningsområden. |