Вид электромагнитного излучения

Электромагнитное излучение характеризуется частотным диапазоном от постоянного тока до рентгеновского (3.10¹⁹ Гц) и радиационного излучения. Ниже приводится шкала частот и длин волн электромагнитного излучения. По горизонтальной оси отложены: внизу ? – длина волны в метрах; вверху ? – частота колебаний в герцах. Чаще частота обозначается буквой f или F.

Длины электромагнитных волн радиодиапазона заключены в пределах от 10 км до 0,001 м (1 мм). Диапазон от 1 мм до видимого излучения (т. е. 760 нм) называется инфракрасным диапазоном. Электромагнитные волны с длиной волны короче 390 нм называются ультрафиолетовыми волнами. Наконец, в самой коротковолновой части спектра лежит излучение рентгеновского и гамма-диапазонов.

Всякое излучение можно рассматривать как поток квантов – фотонов, распространяющихся со скоростью света, равной c = 3.10⁸ м/с. Скорость света связана с длиной и частотой волны соотношением (10.1).

Энергию квантов света E можно найти, зная его частоту: E = h?, где h – постоянная Планка, равная h ? 6,626?10^—34 Дж?с. Энергия квантов измеряется в джоулях или электрон-вольтах: 1 эВ = 1,6?10^—19 Дж. Кванту с энергией в 1 эВ соответствует длина волны ? = 1240 нм.

Глаз человека воспринимает излучение, длина волны которого находится в промежутке от ? = 390 нм (фиолетовый свет) до ? = 760 нм (красный свет). Это – видимый диапазон.

Рису. 10 – Прохождение электромагнитного излучения сквозь атмосферу

Излучение в видимой области спектра играет основную роль в жизни человека и хорошо пропускается земной атмосферой. Во многих других участках спектра земная атмосфера поглощает излучение. Видимая область спектра регистрируется оптическими телескопами, а также невооруженным глазом. Глаз – это естественный измерительный прибор, регистрирующий электромагнитное излучение в видимой области спектра.

Площадь зрачка может изменяться в 100 раз, тем самым регулируя поток света, поступающего на сетчатку в дневное время. Днем освещенность от Солнца составляет 10⁵ лк; в то время как ночью звездное небо создает освещенность всего в 10^—5 лк. Поэтому для того, чтобы видеть в темноте, регистрировать излучение должны не колбочки, а палочки – другие элементы глаза. Максимальная чувствительность глаза при дневном зрении приходится на длину волны ? = 555 нм и соответствует желто-зеленому цвету. Ночью она сдвигается в коротковолновую часть спектра ? = 513 нм. Лабораторные исследования показали, что ночью глаз может зарегистрировать изменение звездной величины на 0,1^m.

Ниже представлены виды ЭМП, АП, спектр, энергия и мощность

Данный текст является ознакомительным фрагментом.