Електромагнитно излъчване срещу електромагнитен спектър
Електромагнитното излъчване и електромагнитният спектър са две широко използвани концепции в електромагнитната теория. Жизненоважно е да имате ясно разбиране за тези явления, за да бъдете отлични в такива области. Тази статия ще обхване определенията, приликите и разликите на електромагнитното излъчване и електромагнитния спектър.
Електромагнитно излъчване
Електромагнитното лъчение, по-известно като EM лъчение, е предложено за първи път от Джеймс Клерк Максуел. Това по-късно беше потвърдено от Хайнрих Херц, който успешно създаде първата ЕМ вълна. Максуел извежда формата на вълната за електрически и магнитни вълни и успешно предсказва скоростта на тези вълни. Тъй като тази скорост на вълната е равна на експерименталната стойност на скоростта на светлината, Максуел предложи светлината да е форма на ЕМ вълни. Електромагнитните вълни имат както електрическо поле, така и магнитно поле, които се колебаят перпендикулярно едно на друго и перпендикулярно на посоката на разпространение на вълната. Всички електромагнитни вълни имат еднаква скорост във вакуум. Честотата на електромагнитната вълна определя енергията, съхранявана в нея. По-късно с помощта на квантовата механика беше показано, че тези вълни всъщност са пакети от вълни. Енергията на този пакет зависи от честотата на вълната. Това отвори полето на двойствеността вълна – частица на материята. Сега може да се види, че електромагнитното излъчване може да се разглежда като вълни и частици. Обект, който е поставен при температура над абсолютната нула, ще излъчва ЕМ вълни с всяка дължина на вълната. Енергията, която е максималният брой излъчени фотони, зависи от температурата на тялото.
Електромагнитен спектър
Електромагнитните вълни се класифицират в няколко области според тяхната енергия. Рентгенови лъчи, ултравиолетови, инфрачервени, видими, радиовълни са малко от тях. Всичко, което виждаме, се вижда благодарение на видимата област на електромагнитния спектър. Спектърът е графика на интензитета спрямо енергията на електромагнитните лъчи. Енергията може също да бъде представена в дължина на вълната или честота. Непрекъснат спектър е спектър, в който всички дължини на вълните на избраната област имат интензитет. Перфектната бяла светлина е непрекъснат спектър във видимата област. Трябва да се отбележи, че на практика е практически невъзможно да се получи идеален непрекъснат спектър. Абсорбционният спектър е спектърът, получен след изпращане на непрекъснат спектър през някакъв материал. Емисионният спектър е спектърът, получен след отстраняване на непрекъснатия спектър от абсорбционния спектър след възбуждането на електроните. Абсорбционният спектър и емисионният спектър са изключително полезни при намирането на химическия състав на материалите. Спектърът на абсорбция или излъчване на дадено вещество е уникален за веществото.
Каква е разликата между електромагнитното излъчване и електромагнитния спектър?
• EM радиацията е ефект, причинен от взаимодействия между електрически и магнитни полета.
• EM спектърът е количествен метод, използван за описание на EM радиацията.
• EM радиацията е качествена концепция, докато EM спектърът е количествено измерване.
• Концепцията за ЕМ лъчение сама по себе си е безполезна. EM спектърът има много приложения и употреби.
