Widmo elektromagnetyczne lub widmo elektromagnetyczne jest wszędzie wokół nas. Światło, które widzimy, mikrofale, które pozwalają nam korzystać z telefonów komórkowych, fale radiowe używane do nadawania muzyki do naszych samochodów oraz promienie gamma stosowane w leczeniu raka, wszystkie są tymi samymi falami, różniącymi się jedynie długością fali i częstotliwością. Spektrum EM ma dalekosiężne zastosowania, które zmieniły nasz sposób życia. Jednak oprócz tego wiążą się one również z pewnymi zagrożeniami. Na przykład promienie gamma mają najwięcej energii i mogą powodować raka, ale istnieje wiele innych rodzajów promieniowania, które mogą zaszkodzić ludziom. Działania w tym przewodniku pomogą uczniom opanować różne rodzaje promieniowania w widmie EM.
Widmo elektromagnetyczne jest sposobem organizowania różnych rodzajów promieniowania elektromagnetycznego, które znajdujemy we wszechświecie. Jest to ciągłe spektrum, co oznacza, że jedna część kończy się, a druga zaczyna bez przerw. Części widma EM mają jedną wspólną cechę: wszystkie poruszają się z tą samą prędkością w próżni. Wszystkie fale poruszają się z prędkością 3 x 10 8 m / s lub 300 000 000 m / s. Każda inna część ma inne zastosowanie i niebezpieczeństwa związane z ich długością fali i częstotliwością. Wraz ze wzrostem częstotliwości (i zmniejszaniem długości fali) rośnie energia fal. Częstotliwość i długość fali fal są powiązane za pomocą v = fλ, gdzie v jest prędkością mierzoną wm / s, f jest częstotliwością mierzoną w hercach, a λ jest długością fali mierzoną wm.
Fale radiowe mają najdłuższą długość fali, najniższą częstotliwość i najniższą energię. Nie mają też żadnych prawdziwych niebezpieczeństw, ponieważ ich energia jest tak niska. Fale radiowe są wykorzystywane do nadawania i komunikacji.
Mikrofale mają drugą najdłuższą długość fali. Są one najbardziej znane z zastosowania w kuchenkach mikrofalowych. Mikrofale są również używane w telefonach komórkowych, co pozwala nam komunikować się z ludźmi na całym świecie. Mikrofale mogą być niebezpieczne. Jeśli umieścisz osobę w kuchence mikrofalowej, podgrzeje ona cząsteczki wody w ciele i ugotuje tkanki wewnętrzne.
Podczerwień jest tym, co my, ludzie, odczuwamy jako ciepło lub ciepło. Jest stosowany w obrazowaniu termicznym i technologii noktowizyjnej. Podczerwień jest również wykorzystywana w komunikacji światłowodowej. Zbyt dużo podczerwieni może powodować oparzenia skóry.
Światło widzialne to wąski zakres promieniowania elektromagnetycznego, który możemy zobaczyć. Białe światło składa się z 7 kolorów: czerwonego, pomarańczowego, żółtego, zielonego, niebieskiego, indygo, fioletowego. To światło można podzielić na każdy kolor lub rozproszyć za pomocą pryzmatu. Dobrym sposobem na zapamiętanie tego jest wymyślenie liter - Roy G. Biv. Światło widzialne ma wiele zastosowań, w tym teleskop optyczny i mikroskop optyczny. Nie wiąże się z tym żadne prawdziwe niebezpieczeństwo, ale zbyt dużo światła widzialnego może uszkodzić oko.
Promieniowanie ultrafioletowe powoduje opaleniznę skóry i jest stosowane w solarium. Służy również do sprawdzania fałszywych rachunków. Promieniowanie UV może być również użyte do sterylizacji wody pitnej, ponieważ może zabijać szkodliwe mikroorganizmy, niszcząc ich DNA. Wysoka ekspozycja na promieniowanie UV może również prowadzić do zwiększonego ryzyka raka skóry, dlatego lekarze zalecają stosowanie kremów przeciwsłonecznych w słoneczne dni.
Promieniowanie rentgenowskie jest powszechnie stosowane do obrazowania w medycynie i bezpieczeństwie. Promienie X są bardzo przenikliwe, co oznacza, że trudno je zatrzymać; pozwala to na ich użycie do tworzenia obrazów kości. Są wchłaniane tylko przez gęsty materiał, taki jak kość i metal, i mogą łatwo przemieszczać się przez tkankę miękką. Są również wykorzystywane w ochronie lotniska. Promieniowanie rentgenowskie jonizuje i może powodować raka.
Promienie gamma to fale elektromagnetyczne o najwyższej energii. Mają najkrótszą długość fali i najwyższą częstotliwość. Są niezwykle jonizujące i przenikające. Mogą być bardzo niebezpieczne dla zdrowia ludzkiego i są związane z rozwojem raka. Można je jednak również stosować w leczeniu raka. Promienie gamma uszkadzają komórki, a kiedy komórki rakowe są narażone na promieniowanie gamma, ulegają uszkodzeniu i mogą zostać zabite. Może to pomóc zatrzymać rozprzestrzenianie się raka.
