Det elektromagnetiske spektrum

Original: http://violet.pha.jhu.edu/~wpb/spectroscopy/em_spec.html

Dette diagram viser hele spektret af lys bølgelængder tilskrives det elektromagnetiske spektrum. Skalaen bar er markeret ud i beføjelser ti, hvilket betyder, at for hvert trin langs baren, lys bølgelængder stiger med 10 gange! Bemærk, at området med synligt lys udgør en lille del af denne samlede spektrum af lys. (Fra William J. Kaufmann III Universe (4. udgave:.. 1994), WH Freeman and Company, NY Figur 5-6)

Optisk lys er kun en lille del af den langt mere ekspansiv elektromagnetiske spektrum, der omfatter alt fra såkaldte gammastråler de korteste bølgelængder for radiobølger de længste bølgelængder. Faktisk de bølgelængder for de forskellige klassifikationer af lys er så stor, at vi nødt til at bruge kræfter ti at beskrive det! De bølgelængder af radio-lys er faktisk makroskopisk typisk overalt fra centimeter til 10 ‘s meter i længden. Bølgelængder af optisk lys er så små, at flere tusinde af dem kunne passe ind i en millimeter! Og gammastråler har bølgelængder, der er endnu mindre med en faktor på 10.000 eller mere!

Den violette og røde “ender” i den optiske spektrum er ikke rigtig slutter” på alle, men snarere blot grænserne for den del af EM-spektret, som vores øjne er følsomme. Ud over rødt lys ligger region kendt som den infrarøde, som også blot kendt som varmestråling. (Det faktum, at lys er blot energi kan være mest oplagte i denne del af spektret!) Den længste bølgelængde infrarøde stråling blander ind i de korteste bølgelængde radiobølger, og radioen regionen strækker sig ud til de længste bølgelængder, vi er i stand til at måle.

Ligeledes ud over den violette af optiske spektrum ligger et bredt område kendt som det ultraviolette, der passer ind i røntgen-regionen, efterfulgt af den korteste bølgelængde stråling kendt, gammastråler. Igen, der er ingen kant eller “ende” af spektret korteste bølgelængder, selv om vi nå frem til en praktisk grænse for, hvad der kan måles. (Korteste bølgelængde gammastråler er på niveau med størrelsen af ​​en atomkerne!)

Der er ingen hårde grænser for hver spektrale område; de bare blandes sammen i et kontinuum af glat skiftende bølgelængder. Selv de grænser selv er dårligt defineret, hvilket er grunden til i ovenstående diagram viser vi overlapninger på nogle af områderne. De spektrale regioner er bare praktisk definitioner, der anvendes som reference, og kan ændres efter behov. For eksempel, for nogle formål er det praktisk at definere et område af bølgelængder mellem infrarød og radio, der kaldes mikrobølgeområdet. For at gøre denne region, forskerne simpelthen revideres den forudsatte grænser for de infrarøde og radio-regioner og indsættes dette nyligt defineret område inbetween!

Forskere finder det også praktisk til tider at henvise til mindre “sub-regioner” af disse store spektrale regioner. Men disse subregioner er ikke altid veldefinerede, og de forskellige konventioner undertiden følges. For eksempel er det infrarøde område undertiden brudt ind i “nær-infrarød” (nærmest den røde optiske spektrum) og “langtinfrarød” (tættest mikrobølge eller radio-regionen). Men det ultraviolette spektralbånd oftere bliver brudt i tre sektioner: nær-ultraviolet (nærmest violet optisk lys), langt ultraviolette og endelig ekstrem ultraviolet (tættest på røntgen-regionen).

Derefter i røntgen-regionen, er en helt anden konvention, der anvendes. I denne region henviser vi til “bløde røntgenstrålersom dem, der er tættest på ultraviolette område, og “hårde røntgenstråler” som dem tættest på gammastråler! (Gå figur.) Således en røntgenundersøgelse astronom måske sige, en spektral er “hårdere” end den anden, hvilket betyder at det har mere kort bølgelængde (høj energi!) Emission end en sammenligning spektrum.

Relateret link: Du kan besøge denne nice websted på NASA / Goddard Space Flight Center, der beskriver flere detaljer om EM spektrum.