Шкала електромагнітних випромінювань умовно включає в себе сім діапазонів:
1. Низькочастотні коливання
2. Радіохвилі
3. Інфрачервоне випромінювання
4. Видиме випромінювання
5. Ультрафіолетове випромінювання
6. Рентгенівське випромінювання
7. Гамма випромінювання
Принципової різниці між окремими випромінюваннями немає. Всі вони являють собою електромагнітні хвилі, що породжуються зарядженими частинками. Виявляються електромагнітні хвилі, в кінцевому рахунку, за їх дії на заряджені частинки. У вакуумі випромінювання будь-якої довжини хвилі поширюється зі швидкістю 300 000 км / с. Межі між окремими областями шкали випромінювань досить умовні.
Випромінювання різної довжини хвилі відрізняються один від одного за способом їх отримання (випромінювання антени, теплове випромінювання, випромінювання при гальмуванні швидких електронів і ін.) І методам реєстрації.
Всі перераховані види електромагнітного випромінювання породжуються також космічними об’єктами і успішно досліджуються за допомогою ракет, штучних супутників Землі і космічних кораблів. В першу чергу це відноситься до рентгенівського і g-випромінювання, сильно поглинається атмосферою.
У міру зменшення довжини хвилі кількісні відмінності в довжинах хвиль призводять до суттєвих якісних відмінностей.
Випромінювання різної довжини хвилі дуже сильно відрізняються один від одного по поглинанню їх речовиною. Короткохвильові випромінювання (рентгенівське і особливо g-промені) поглинаються слабко. Непрозорі для хвиль оптичного діапазону речовини прозорі для цих випромінювань. Коефіцієнт відображення електромагнітних хвиль також залежить від довжини хвилі. Але головна відмінність між довгохвильовим і короткохвильовим випромінюваннями в тому, що короткохвильове випромінювання виявляє властивості частинок.
Інфрачервоне випромінювання
Інфрачервоне випромінювання — електромагнітне випромінювання, що займає спектральну область між червоним кінцем видимого світла (з довжиною хвилі [1] ? = 0,74 мкм) і мікрохвильовим випромінюванням (? ~ 1-2 мм).
Це невидиме випромінювання з яскраво вираженим тепловим дією.
Інфрачервоне випромінювання було відкрито в 1800 р англійським ученим У. Гершелем.
Зараз весь діапазон інфрачервоного випромінювання ділять на три складових:
- короткохвильова область: ? = 0,74-2,5 мкм;
- середньохвильова область: ? = 2,5-50 мкм;
- довгохвильова область: ? = 50-2000 мкм;
застосування
ІК (інфрачервоні) діоди і фотодіоди повсюдно застосовуються в пультах дистанційного управління, системах автоматики, охоронних системах і т. П. Вони не відволікають увагу людини в силу своєї невидимості. Інфрачервоні випромінювачі застосовують у промисловості для сушіння лакофарбових поверхонь.
Позитивним побічним ефектом так само є стерилізація харчових продуктів, збільшення стійкості до корозії покриваються фарбами поверхонь. Недоліком же є істотно більша нерівномірність нагріву, що в ряді технологічних процесів абсолютно неприйнятно.
Електромагнітна хвиля певного частотного діапазону надає не тільки термічне, а й біологічний вплив на продукт, сприяє прискоренню біохімічних перетворень в біологічних полімерах.
Крім того, інфрачервоне випромінювання повсюдно застосовують для обігріву приміщень і вуличних просторів.
У приладах нічного бачення: биноклях, окулярах, прицілах для стрілецької зброї, нічних фото- і відеокамерах. Тут невидиме оком інфрачервоне зображення об’єкта перетвориться у видиме.
Тепловізори використовують в будівництві при оцінці теплоізоляційних властивостей конструкцій. З їх допомогою можна визначити області найбільших тепловтрат в будинку, що будується і зробити висновок про якість застосовуваних будівельних матеріалів і утеплювачів.
Сильне інфрачервоне випромінювання в місцях високого нагріву може викликати небезпеку для очей. Найбільш небезпечно, коли випромінювання не супроводжується видимим світлом. У таких місцях необхідно надягати спеціальні захисні окуляри для очей.
Ультрафіолетове випромінювання
Ультрафіолетове випромінювання (ультрафіолет, УФ, UV) — електромагнітне випромінювання, що займає діапазон між фіолетовим кінцем видимого випромінювання і рентгенівським випромінюванням (380 — 10 нм, 7,9 ? 1014 — 3 ? 1016 Гц).
Діапазон умовно ділять на ближній (380-200 нм) і дальній, або вакуумний (200-10 нм) ультрафіолет, останній так названий, оскільки інтенсивно поглинається атмосферою і досліджується тільки вакуумними приладами. Це невидиме випромінювання володіє високою біологічною і хімічною активністю.
Поняття про ультрафіолетових променях вперше зустрічається у індійського філософа 13-го століття. Атмосфера описаної їм місцевості містила фіолетові промені, які неможливо побачити звичайним оком.
У 1801 році фізик Йоганн Вільгельм Ріттер виявив, що хлорид срібла, що розкладається під дією світла, швидше розкладається під дією невидимого випромінювання за межами фіолетовою області спектра.
джерела ультрафіолету
природні джерела
Основне джерело ультрафіолетового випромінювання на Землі — Сонце.
штучні джерела
УФ ОУ типу «Штучний солярій», в яких використовуються УФ ЛЛ, що викликають досить швидке утворення засмаги.
Ультрафіолетові лампи використовуються для стерилізації (знезараження) води, повітря і різних поверхонь у всіх сферах життєдіяльності людини.
Бактерицидну УФ випромінювання на цих довжинах хвиль викликає дімерізацію тиміну в молекулах ДНК. Накопичення таких змін в ДНК мікроорганізмів призводить до уповільнення темпів їх розмноження і вимирання.
Ультрафіолетова обробка води, повітря і поверхні не має пролонгований ефект.
біологічний вплив
Руйнує сітківку ока, викликає опіки шкіри і рак шкіри.
Корисні властивості УФ випромінювання
Потрапляючи на шкіру викликає утворення захисного пігменту — засмаги.
Сприяє утворенню вітамінів групи Д
Викликає загибель хвороботворних бактерій
Застосування УФ випромінювання
Використання невидимих ??УФ-фарб для захисту банківських карт і грошових знаків від підробки. На карту наносять невидимі в звичайному світлі зображення, елементи дизайну або роблять світиться в УФ-променях всю карту.
| Електричне поле. Властивості електричного поля.
| Механічна енергія. Закон збереження механічної енергії. | Механічні коливання. Параметри коливального руху. | Частина 2. Виконайте практичне завдання | Коливальний контур. Перетворення енергії в коливальному контурі. | Частина 2. Виконайте практичне завдання | Частина 2. Виконайте практичне завдання | Принцип радіозв’язку. | Ідеальний газ. Рівняння стану ідеального газу. | Закони відбивання і заломлення світла. |
