电磁辐射的种类
的电磁波谱通常根据波长分为几个不同的区域,最常见的分类方案包括无线电波、微波、太赫兹辐射、红外辐射、可见光、紫外线、x射线和伽马射线。
无线电波的波长从一毫米到数百米,频率约为3赫兹到300千兆赫。它们通常用于为电视、移动电话、无线互联网连接和许多其他应用传输数据。
波长(波峰到波峰)
高企的能源短的波长
波长(波峰到波峰)
γ |
x射线 |
紫外线 |
红外 |
微波 |
调频 |
电视 |
短 |
我 |
|
射线 |
射线 |
射线 |
波 |
10-6 10"2 1 102 104 - - ^波长(米)
可见光
可见光
500 600
波长(纳米)
6信息库发布
电磁波谱
用数据编码无线电波的复杂技术包括改变特定频带内波的振幅、频率和相位关系。
微波辐射波长从1毫米到1米,频率在0.3 GHz到300 GHz之间。它包括超高频(SHF)和极高频类。微波会被具有偶极共价键的分子吸收,这种特性用于在微波炉中均匀且快速地加热材料。
太赫兹辐射的波长范围在远红外线和微波之间,频率在300千兆赫到3太赫兹之间。该地区的辐射可用于成像和通信,也可用于电子战,使电子设备瘫痪。
红外辐射的波长介于可见光和太赫兹辐射之间,频率为300 GHz(1毫米)到400太赫兹(750纳米)。远红外辐射(300千兆赫到30太赫兹)被许多气体分子的旋转、液体中的分子运动和声子(物体振动的量子化模式)吸收晶格)形成固相。大多数进入地球大气层的远红外辐射都被吸收了,只有少数几个波长范围(称为窗口)的能量可以穿透。中红外辐射的频率从30到120太赫兹,包括来自黑体的热辐射(即,当它们冷时吸收所有波长的所有能量的物体)。近红外辐射与可见光相似,频率从120到400太赫兹。
波长在400到700纳米之间的高频辐射(400-790太赫兹)可被人眼探测到,被称为可见光。这也是太阳和恒星发射出的大部分辐射的范围。当物体反射或发射可见范围内的光时,人眼和大脑将这些波长的数据处理成物体的光学图像。人类大脑如何感知这些波长的辐射并将其处理成图像的细节还不完全清楚,许多分子生物学家、神经科学家、心理学家和生物物理学家正在积极研究。
紫外线辐射的波长比可见光短,比x射线长,在400到10纳米之间,能量在3到124电子伏之间。紫外线辐射由太阳发出,是一种高能量的辐射电离辐射这可能引起化学反应,可能导致某些物质发光或荧光,并可能导致人体皮肤晒伤。紫外线来自太阳的辐射对大多数生物是有毒的,但是
的特点电磁辐射
类 |
频率 |
波长 |
能源 |
伽马射线 |
300年EHz |
下午1点 |
1.24兆电子伏 |
硬x射线 |
30 EHz |
10点 |
124 keV |
3 EHz |
100点 |
12.4 keV |
|
软x射线 |
300年PHz |
1海里 |
1.24 keV |
30 PHz |
10纳米 |
124年电动汽车 |
|
极端的紫外线 |
3 PHz |
100海里 |
12.4电动汽车 |
附近的紫外线 |
300太赫兹 |
下午1点 |
1.24电动汽车 |
近红外 |
30太赫兹 |
10点 |
124伏 |
中红外 |
3太赫兹 |
100点 |
12.4兆电子伏 |
远红外线 |
300 GHz |
1毫米 |
1.24兆电子伏 |
极高频率 |
30兆赫 |
10毫米(1厘米) |
124年peV |
超高频 |
3 GHz |
100mm (1dm) |
12.4 peV |
超高频 |
300兆赫 |
1米 |
1.24 peV |
甚高频 |
30兆赫 |
10米 |
124年内华达州 |
高频率 |
3兆赫 |
100米 |
12.4内华达州 |
中频 |
300千赫 |
1公里 |
1.24内华达州 |
低频率的 |
30千赫 |
10公里 |
124年peV |
极低频 |
3千赫 |
100公里 |
12.4 peV |
声音频率 |
300赫兹 |
1毫米 |
1.24 peV |
超低频 |
30赫兹 |
10毫米 |
124年feV |
极低频 |
3赫兹 |
100毫米 |
12.4 feV |
被大气臭氧层吸收,防止对地球上的生命造成重大损害。
x射线的波长从10到0.01纳米,频率从30 petahertz到30 exahertz (30 x 1015 Hz到30 x 1018 Hz),能量从120 eV到120 keV。x射线可以“看穿”某些物体(如肉),但不能“看穿”其他物体(如骨头),并可用于放射诊断学和晶体学生成图像。在宇宙中,x射线是由一些中子星发出的星云以及黑洞周围的吸积盘。
伽马射线是能量最大的光子,其波长没有下限。它们的频率大于1019 Hz,能量大于100 keV,波长小于10皮米。伽马射线具有高能量和电离性,因此它们会对人体组织造成严重损害,对健康构成严重危害。
参见天文学;天体物理学;科里奥利效应;宇宙微波背景辐射;星际介质;宇宙的起源与演化;遥感。
继续阅读:内部能量源,来自地球深处的热传递和流动
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