รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าหรือรังสี EM เป็นส่วนที่เห็นได้ชัดเจนของสเปกตรัม เป็นวิธีหนึ่งในการเดินทางพลังงานผ่านอวกาศ รูปแบบต่างๆของ แม่เหล็กไฟฟ้า พลังงานส่วนใหญ่ ได้แก่ ความร้อนจากไฟแสงแดดพลังงานไมโครเวฟขณะปรุงอาหารรังสีจาก X-ray เป็นต้นรูปแบบพลังงานเหล่านี้แตกต่างกันมาก แต่มีคุณสมบัติเหมือนคลื่น ตัวอย่างเช่นถ้าเราไปว่ายน้ำในทะเลก่อนหน้านี้คุณจะจำได้ว่ามีคลื่น คลื่นเหล่านี้เป็นปัญหาเฉพาะในบางสาขาและส่งผลให้เกิดการสั่นหรือสั่น ในทำนองเดียวกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าก็มีความสัมพันธ์กัน แต่จะแยกกันและประกอบด้วยคลื่น 222 ซึ่งจะแกว่งทำมุม 90 องศาซึ่งกันและกัน ชุดการแผ่รังสี EM ที่สมบูรณ์เรียกว่าสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าและถูกแยกออกเป็นส่วนต่างๆเพื่อให้สิ่งต่างๆง่ายขึ้นเช่นวิทยุอินฟราเรด ไมโครเวฟ , มองเห็นได้, รังสียูวี, รังสีแกมมา, รังสีเอกซ์) สิ่งนี้คงที่และไม่มีวันสิ้นสุด

สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าคืออะไร?

คำว่าสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถนิยามได้ว่าเป็นการกระจายของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดโดยพิจารณาจากความยาวคลื่นและความถี่ของคลื่น แม้ว่าคลื่นทั้งหมดสามารถเดินทางในสุญญากาศด้วยความเร็วแสงในช่วงความถี่กว้างความยาวคลื่นและพลังงานโฟตอน สเปกตรัมนี้รวมถึงระยะห่างของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดและช่วงย่อยหลาย ๆ ส่วนซึ่งมักเรียกว่าส่วนต่างๆเช่นรังสี UV หรือแสงที่มองเห็นได้

ส่วนต่างๆของสเปกตรัมอนุญาตให้มีชื่อที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความแตกต่างภายในพฤติกรรมการปล่อยการส่งผ่านและการดูดกลืนคลื่นที่เกี่ยวข้อง ช่วงความถี่ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าจากต่ำไปสูงส่วนใหญ่ประกอบด้วยคลื่นทั้งหมดเช่นวิทยุ IR ฯลฯ

สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดตั้งแต่ความถี่ต่ำสุดไปจนถึงความถี่สูงสุดส่วนใหญ่ประกอบด้วยรังสี IR วิทยุแสงที่สังเกตเห็นได้รังสี UV รังสีเอกซ์และรังสีแกมมา ความยาวคลื่นและความถี่เกือบทั้งหมดใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งสามารถใช้สำหรับสเปกโตรสโกปีได้

คุณสมบัติพื้นฐานของคลื่น

คุณสมบัติพื้นฐานของคลื่นส่วนใหญ่ ได้แก่ แอมพลิจูดความยาวคลื่นและความถี่ เราทราบดีว่าแสงนั้นสามารถประกอบไปด้วยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งได้รับการปฏิบัติเหมือนปรากฏการณ์คลื่น คลื่นรวมถึงจุดต่ำสุดที่เรียกว่ารางน้ำและจุดสูงสุดที่เรียกว่ายอด แอมพลิจูด คือระยะทางแนวตั้งระหว่างการเอียงของยอดและแกนกลางของคลื่น คุณสมบัติเหล่านี้ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับความเข้มความสว่างของคลื่น ระยะทางแนวนอนระหว่างสองรางหรือยอดที่ต่อเนื่องกันเรียกว่าความยาวคลื่น มักแสดงด้วยสัญลักษณ์λ (แลมบ์ดา)

พลังงานของแสงสามารถคำนวณได้โดยสมการนี้ E = h.c / λ

“ความยาวคลื่นของแสงสีแดงในหน่วย nm ”

ในสมการข้างต้น

‘E’ คือพลังงานของแสง
'h' คือค่าคงที่ของพลังค์
‘c’ คือความเร็วของแสง
‘λ’ คือความยาวคลื่น

ดังนั้นเมื่อความยาวคลื่นเพิ่มขึ้นพลังงานแสงจะลดลง

เพราะความถี่ (ν) = c / λ

สมการข้างต้นสามารถเขียนเป็น E = h. ν

ดังนั้นเมื่อความถี่เพิ่มขึ้นพลังงานของแสงจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นความสัมพันธ์ระหว่างความยาวคลื่นและความถี่จึงแปรผกผัน

ตารางสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

สเปกตรัมการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า อาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากรังสีที่แตกต่างกันเช่น IR, วิทยุ, UV, ที่มองเห็นได้, UV, X-Ray เป็นต้น ความยาวคลื่นสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า มีความยาวคลื่นสูงสุดในขณะที่รังสีแกมมามีช่วงความยาวคลื่นที่สั้นที่สุด

ภูมิภาค	วิทยุ	ไมโครเวฟ	อินฟราเรด	มองเห็นได้	อัลตราไวโอเลต	เอ็กซ์เรย์	รังสีแกมมา
ความยาวคลื่น (อังสตรอม)	> 10⁹	10⁹ถึง 10⁶	10⁶- 7,000	7,000 ถึง 4,000	4,000 ถึง 10	10 ถึง 0.1	< 0.1
ความยาวคลื่น (เซนติเมตร)	> 10 “แผ่นข้อมูลเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว pir ”	10 ถึง 0.01	0.01 ถึง 7 x 10^-5	7 × 10^-5ถึง 4 × 10⁵	4 × 10^-5ถึง 10^-7	10^-7ถึง 10^-9	< 10^-9
ความถี่ (Hz)	<3x 10⁹	3x 10⁹ถึง 3x 10¹²	3x 10¹²ถึง 4.3 x 10¹⁴	4.3 × 10¹⁴ ถึง 7.5 × 10¹⁴	7.5 × 10¹⁴ ถึง 3 × 10¹⁷	3 × 10¹⁷ถึง 3 × 10¹⁹	> 3X10⁹
พลังงาน (บ้าน)	<10^-5	10-5 ถึง 0.01	0.01 ถึง 2	2 ถึง 3	3 ถึง 10³	10^{3 ถึง}10⁵	> 10⁵

สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า (EM) ได้รับการวางแผนไว้ซึ่งแสดงในรูปด้านบนสเปกตรัมที่มองเห็นได้จะถูกจัดเรียงตรงกลางจากความยาวคลื่นน้อยไปจนถึงบนตามลำดับจากซ้ายไปขวา ดังนั้นสเปกตรัมที่มองเห็นด้านซ้ายจะถูกระบุเป็นสีม่วงในขณะที่สเปกตรัมที่มองเห็นด้านขวาจะถูกระบุด้วยสีแดง แผนภาพสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า ดังแสดงด้านล่าง

สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

ในทิศทางซ้าย

สเปกตรัม UV (อัลตราไวโอเลตสเปกตรัม)

เมื่อเคลื่อนที่ไปทางด้านซ้ายของสเปกตรัมที่มองเห็นได้มากขึ้นจะอยู่ในบริเวณ UV แม้ว่าจะไม่สามารถสังเกตเห็นได้ด้วยตามนุษย์และบริเวณ UV นี้จะปรากฏเป็นสีม่วงเนื่องจากอยู่ใกล้บริเวณสีม่วงของสเปกตรัม ช่วงของสเปกตรัม UV อยู่ระหว่าง 10 นาโนเมตร - 400 นาโนเมตร

เอ็กซ์เรย์

การเคลื่อนที่ไปทางด้านซ้ายของสเปกตรัม UV ในตอนแรกเรามีรังสีเอกซ์ซึ่งอยู่ในช่วง 0.01 นาโนเมตรถึง 10 นาโนเมตร พื้นที่นี้ยังสามารถแบ่งออกเป็นสองส่วนขึ้นอยู่กับความสามารถในการเจาะ สิ่งเหล่านี้สามารถทะลุทะลวงได้มากและมีพลังงานและความยาวคลื่นที่เหนือกว่าซึ่งมีตั้งแต่ 0.01 นาโนเมตรถึง 0.1 นาโนเมตร

รังสีแกมมา

เมื่อเคลื่อนที่ไปทางซ้ายของรังสีเอกซ์เรามีรังสีที่มีพลังมากที่สุดเช่นรังสีแกมมา การแผ่รังสีของรังสีเหล่านี้ไม่มีขอบของความยาวคลื่นน้อยกว่าอย่างไรก็ตามขีด จำกัด ที่สูงกว่านั้นอยู่ที่ 0.01 นาโนเมตร พลังงานและการทะลุทะลวงของรังสีเหล่านี้สูงมาก

ในทิศทางที่ถูกต้อง

“วิธีแปลง dc เป็น ac ”

IR Spectrum (อินฟราเรดสเปกตรัม): เมื่อเราเคลื่อนที่ไปทางด้านขวาของสเปกตรัมที่มองเห็นได้เราจะมีขอบเขตสเปกตรัม IR เมื่อเทียบกับสเปกตรัมรังสีอัลตราไวโอเลตจึงไม่สามารถมองเห็นสเปกตรัม IR ได้ แต่เนื่องจากบริเวณนั้นอยู่ใกล้กับบริเวณสีแดงของสเปกตรัมที่มองเห็นได้จึงถูกตั้งชื่อเป็น อินฟราเรด ภูมิภาค. ช่วงความยาวคลื่นของสเปกตรัม IR มีตั้งแต่ 780 นาโนเมตรถึง 1 มม. สเปกตรัมประเภทนี้ยังแบ่งออกเป็นสามภูมิภาค:

สเปกตรัมใกล้อินฟราเรดมีตั้งแต่ 780 นาโนเมตรถึง 2,500 นาโนเมตร
สเปกตรัมอินฟราเรดกลางอยู่ในช่วง 2,500 นาโนเมตรถึง 10,000 นาโนเมตร
สเปกตรัมฟาร์อินฟราเรดมีตั้งแต่ 10,000 นาโนเมตรถึง 1,000 ไมครอน

ไมโครเวฟ

เมื่อเราเคลื่อนไปทางด้านขวาของสเปกตรัมที่มองเห็นเราก็จะมี ไมโครเวฟ . ความยาวคลื่นของไมโครเวฟส่วนใหญ่อาจมีอยู่ในช่วงของไมโครเมตร ช่วงของคลื่นเหล่านี้มีตั้งแต่ 1 มม. - 10 ซม.

คลื่นวิทยุ

เมื่อเราเคลื่อนไปทางด้านขวาของสเปกตรัมที่มองเห็นเราจะมีย่านความถี่วิทยุ (RF) ขอบเขตคลื่นวิทยุคาบเกี่ยวกับพื้นที่ไมโครเวฟ แต่อย่างเป็นทางการเริ่มต้นที่ 10 ซม.

การใช้ / การประยุกต์ใช้สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

รังสีแกมมาใช้สำหรับฆ่าแบคทีเรียในมาร์ชเมลโลว์และฆ่าเชื้ออุปกรณ์ทางการแพทย์
รังสีเอกซ์ใช้สำหรับการสแกนโครงสร้างของกระดูกภาพ
แสงอัลตราไวโอเลตสามารถสังเกตเห็นผึ้งได้เนื่องจากดอกไม้สามารถมองเห็นได้ชัดเจนที่ความถี่นี้
แสงที่มองเห็นได้ถูกใช้เพื่อดูโลกโดยมนุษย์
อินฟราเรดใช้ในการตัดโลหะด้วยเลเซอร์การมองเห็นตอนกลางคืนและเซ็นเซอร์ความร้อน
ไมโครเวฟใช้ในเรดาร์และเตาไมโครเวฟ
คลื่นวิทยุใช้ในวิทยุกระจายเสียงโทรทัศน์

ดังนั้นนี่คือทั้งหมดที่เกี่ยวกับ สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า และรวมถึงชุดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในความถี่ต่างๆ แต่สิ่งเหล่านี้มองไม่เห็นด้วยตามนุษย์ ทุกวันเราถูกปิดล้อมด้วยคลื่นประเภทนี้เนื่องจากทุกคนต้องสัมผัสกับสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าในที่ทำงานหรือที่บ้านจากการส่งกระแสไฟฟ้าและการผลิตเครื่องจักรในประเทศเครื่องมืออุตสาหกรรมไปจนถึงการสื่อสารโทรคมนาคมและการกระจายเสียง นี่คือคำถามสำหรับคุณไฟล์ ช่วงสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า เหรอ?