Promieniowanie elektromagnetyczne a fale elektromagnetyczne
Energia jest jednym z podstawowych składników wszechświata. Jest zachowana w całym fizycznym wszechświecie, nigdy nie została stworzona ani zniszczona, ale przekształca się z jednej formy w drugą. Technologia ludzka opiera się przede wszystkim na znajomości metod manipulowania tymi formami w celu uzyskania pożądanego rezultatu. W fizyce energia jest, obok materii, jednym z podstawowych pojęć badawczych. Promieniowanie elektromagnetyczne zostało po raz pierwszy wyjaśnione przez fizyka Jamesa Clarke'a Maxwella w latach 60. XIX wieku.
Więcej informacji o promieniowaniu elektromagnetycznym
Promieniowanie elektromagnetyczne jest jedną z wielu form energii we wszechświecie. Promieniowanie elektromagnetyczne pochodzi z pól elektrycznych i magnetycznych odpowiadających przyspieszającemu ładunkowi elektrycznemu. Po dokładnym zbadaniu fale elektromagnetyczne wykazują w przyrodzie dwa rodzaje kontrastujących cech. Ponieważ wykazuje zachowanie podobne do fali, nazywa się ją falą elektromagnetyczną. Wyświetla również właściwości podobne do cząstek, dlatego uważa się je za zbiór (strumień) pakietów energii (kwanty).
Na ogół fale elektromagnetyczne są emitowane ze źródła z powodu jednej z dwóch przyczyn; tj. mechanizmy promieniowania termicznego lub nietermicznego. Emisja cieplna spowodowana jest wzbudzeniem ładunków elektrycznych i jest całkowicie zależna od temperatury układu. Do tej kategorii należą zjawiska fizyczne, takie jak wolna emisja promieniowania ciała doskonale czarnego (emisja Bremsstrahlung) w zjonizowanych gazach oraz emisje linii widmowych. Emisja nietermiczna jest niezależna od temperatury i promieniowania synchrotronowego, do tej kategorii należą emisja żyrosynchrotronowa, a procesy kwantowe należą do tej kategorii
Promieniowanie elektromagnetyczne przenosi energię z dala od źródła. Przypisując jej cząsteczkową naturę, ma ona zarówno moment pędu, jak i moment pędu. Energia i pęd mogą być przenoszone, gdy wchodzą w interakcję z materią.
Więcej o falach elektromagnetycznych
Promieniowanie elektromagnetyczne może być rozpatrywane jako fala poprzeczna, w której pole elektryczne i pole magnetyczne oscylują prostopadle do siebie i do kierunku propagacji. Energia fali znajduje się w polach elektrycznych i magnetycznych fal elektromagnetycznych, dlatego nie wymaga nośnika do propagacji. W próżni fale elektromagnetyczne rozchodzą się z prędkością światła, która jest stała (2,9979 x 108 ms-1). Natężenie/siła pola elektrycznego i magnetycznego ma stały stosunek i oscylują w fazie (tj. szczyty i doliny występują w tym samym czasie podczas propagacji)
Fale elektromagnetyczne mają częstotliwość i długość fali i spełniają równanie v=fλ. Na podstawie częstotliwości (lub długości fali) fale elektromagnetyczne mogą być ułożone w porządku rosnącym (lub malejącym), aby utworzyć widmo elektromagnetyczne. Na podstawie częstotliwości fale elektromagnetyczne są podzielone na różne zakresy. Gamma, X, ultrafiolet (UV), światło widzialne, podczerwień (IR), mikrofale i radio to główne działy w klasyfikacji widma elektromagnetycznego. Światło to stosunkowo niewielka część widma elektromagnetycznego.
Jaka jest różnica między promieniowaniem elektromagnetycznym a falami elektromagnetycznymi?
Promieniowanie elektromagnetyczne jest formą energii, która powstaje w wyniku przyspieszania ładunków, podczas gdy fala elektromagnetyczna jest modelem używanym do wyjaśnienia zachowania emisji.
(Po prostu model falowy jest stosowany do emisji, aby wyjaśnić jej zachowanie, stąd nazwana falą elektromagnetyczną)
