ኤሌክትሮማግኔቲክ መስኮች (EMF) እና ጨረሮች. የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ስፔክትረም

የኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም በተለምዶ በክልል የተከፋፈለ ነው። ከነሱ ግምት የተነሳ የሚከተሉትን ማወቅ ያስፈልግዎታል.

• የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ክልሎች ስም.
• የሚታዩበት ቅደም ተከተል.
• የክልሎች ወሰኖች በሞገድ ርዝመት ወይም ድግግሞሽ።
• የአንድ የተወሰነ ክልል ማዕበል መሳብ ወይም ልቀትን የሚያመጣው ምንድን ነው?
• የእያንዳንዱ ዓይነት ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች አጠቃቀም.
• የተለያዩ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች (ተፈጥሯዊ እና አርቲፊሻል) የጨረር ምንጮች.
• የእያንዳንዱ ዓይነት ሞገድ አደጋ.
• ከተዛማጅ ክልል የሞገድ ርዝመት ጋር የሚነፃፀሩ ልኬቶች ያላቸው የነገሮች ምሳሌዎች።
• የጥቁር አካል ጨረር ጽንሰ-ሐሳብ.
• የፀሐይ ጨረር እና የከባቢ አየር ግልጽነት መስኮቶች.

ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድ ባንዶች

የማይክሮዌቭ ክልል

ማይክሮዌቭ ጨረሮች በማይክሮዌቭ ምድጃዎች ውስጥ ምግብን ለማሞቅ ያገለግላል, የሞባይል ግንኙነቶች, ራዳርስ (ራዳር) እስከ 300 GHz በቀላሉ በከባቢ አየር ውስጥ ያልፋል, ስለዚህም ለሳተላይት ግንኙነቶች ተስማሚ ነው. የራዲዮሜትሮች የርቀት ዳሰሳ እና የተለያዩ የከባቢ አየር ንብርብሮች የሙቀት መጠንን እንዲሁም የሬዲዮ ቴሌስኮፖችን በዚህ ክልል ውስጥ ይሰራሉ። ይህ ክልል ለ EPR spectroscopy እና ሞለኪውሎች ተዘዋዋሪ ስፔክትራ ቁልፍ ከሆኑት ውስጥ አንዱ ነው። ለዓይን ለረጅም ጊዜ መጋለጥ የዓይን ሞራ ግርዶሽ ያስከትላል. ሞባይል ስልኮች በአንጎል ላይ አሉታዊ ተፅእኖ አላቸው.

የማይክሮዌቭ ሞገዶች ባህሪይ የእነሱ የሞገድ ርዝመት ከመሳሪያው መጠን ጋር ተመጣጣኝ ነው. ስለዚህ, በዚህ ክልል ውስጥ, መሳሪያዎች የተሰሩት በተከፋፈሉ አካላት ላይ ተመስርተው ነው. ሞገድ እና ስትሪፕ መስመሮች ኃይል ለማስተላለፍ ጥቅም ላይ ይውላሉ, እና volumetric resonators ወይም resonant መስመሮች እንደ resonant ንጥረ ነገሮች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ሰው ሰራሽ የማይክሮዌቭ ሞገዶች ምንጮች ኪሊስትሮንስ፣ ማግኔትሮን፣ ተጓዥ ሞገድ ቱቦዎች (TWTs)፣ ጉንን ዳዮዶች እና አቫላንሽ ትራንዚት ዳዮዶች (ኤቲዲ) ናቸው። በተጨማሪም, ረጅም የሞገድ ክልል ውስጥ masers, የሌዘር መካከል analogues አሉ.

ማይክሮዌቭ በከዋክብት ይወጣል.

በማይክሮዌቭ ክልል ውስጥ የኮስሚክ ዳራ ማይክሮዌቭ ጨረሮች (relict radiation) ተብሎ የሚጠራው አለ ፣ እሱም በእይታ ባህሪው ውስጥ ሙሉ በሙሉ ከ 2.72 ኪ.ሜ የሙቀት መጠን ካለው ጥቁር አካል ጨረር ጋር ሙሉ በሙሉ ይዛመዳል። ከፍተኛው ጥንካሬ በ 160 GHz (1.9 ሚሜ) ድግግሞሽ ይከሰታል (ከዚህ በታች ያለውን ስእል ይመልከቱ). የዚህ ጨረር መኖር እና መመዘኛዎቹ በአሁኑ ጊዜ የዘመናዊው የኮስሞሎጂ መሰረት የሆነውን የቢግ ባንግ ቲዎሪ ከሚደግፉ ክርክሮች ውስጥ አንዱ ነው። የኋለኛው, በተለይ በእነዚህ መለኪያዎች እና ምልከታዎች, ከ 13.6 ቢሊዮን ዓመታት በፊት ተከስቷል.

ከ 300 GHz (ከ 1 ሚሊ ሜትር አጭር) በላይ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በምድር ከባቢ አየር በጣም ይዋጣሉ. ከባቢ አየር በ IR እና በሚታዩ ክልሎች ውስጥ ግልፅ መሆን ይጀምራል።

ቀለም	የሞገድ ርዝመት፣ nm	የድግግሞሽ ክልል፣ THz	የፎቶን የኃይል ክልል፣ ኢ.ቪ
ቫዮሌት	380-440	680-790	2,82-3,26
ሰማያዊ	440-485	620-680	2,56-2,82
ሰማያዊ	485-500	600-620	2,48-2,56
አረንጓዴ	500-565	530-600	2,19-2,48
ቢጫ	565-590	510-530	2,10-2,19
ብርቱካናማ	590-625	480-510	1,98-2,10
ቀይ	625-740	400-480	1,68-1,98

የሌዘር እና አጠቃቀማቸው ጋር ምንጮች መካከል, በሚታይ ክልል ውስጥ የሚለቀቁትን, የሚከተለውን ስም ይቻላል: የመጀመሪያው ተጀመረ ሌዘር, ሩቢ, 694.3 nm የሆነ የሞገድ ርዝመት ጋር, diode ሌዘር, ለምሳሌ, GaInP እና AlGaInP ላይ የተመሠረተ ቀይ ክልል. , እና በጋኤን ላይ የተመሰረተ ሰማያዊ ክልል, ቲታኒየም-ሳፋየር ሌዘር, ሄ-ኔ ሌዘር, አርጎን እና krypton ion lasers, የመዳብ ትነት ሌዘር, ቀለም ሌዘር, ሌዘር ድግግሞሽ በእጥፍ ወይም በመስመር ላይ ባልሆኑ ሚዲያዎች ውስጥ ድምር, ራማን ሌዘር. (https://www.rp-photonics.com/visible_lasers.html?s=ak)።

ለረጅም ጊዜ በሰማያዊ አረንጓዴ ክፍል ውስጥ የታመቁ ሌዘርዎችን ለመፍጠር ችግር ነበር. እንደ አርጎን አዮን ሌዘር (ከ1964 ዓ.ም. ጀምሮ) በሰማያዊ እና አረንጓዴ የጨረር ክፍሎች (488 እና 514 nm) ወይም ሂሊየም ካድሚየም ሌዘር ውስጥ ሁለት ዋና ዋና መስመሮች ያሉት እንደ አርጎን አዮን ሌዘር ያሉ ጋዝ ሌዘር ነበሩ። ነገር ግን በትልቅነታቸው እና በተወሰኑ የትውልድ መስመሮች ብዛት ለብዙ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ አልነበሩም። በከፍተኛ የቴክኖሎጂ ችግሮች ምክንያት ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ሰፊ ባንድጋፕ መፍጠር አልተቻለም። ነገር ግን፣ ውሎ አድሮ የጠጣር-ግዛት IR እና ኦፕቲካል ሌዘር በመስመር ላይ ባልሆኑ ክሪስታሎች፣ በባለሁለት GaN ውህዶች ላይ የተመሰረተ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር በእጥፍ እና በሦስት እጥፍ ለማሳደግ ውጤታማ ዘዴዎች ተዘጋጅተዋል።

በሰማያዊ-አረንጓዴ ክልል ውስጥ ያሉ የብርሃን ምንጮች በሲዲ-ሮም ላይ የመቅዳት ጥንካሬን ፣ የሥነ-ተዋልዶ ጥራትን ለመጨመር እና የሙሉ ቀለም ፕሮጀክተሮችን ለመፍጠር ፣ ከባህር ሰርጓጅ መርከቦች ጋር ለመግባባት ፣ የባህር ወለልን እፎይታ ለመያዝ አስፈላጊ ናቸው ። ለግለሰብ አተሞች እና ionዎች ሌዘር ማቀዝቀዝ ፣ ከጋዝ ክምችት (የእንፋሎት ማጠራቀሚያ) ፣ በፍሰት ሳይቲሜትሪ ውስጥ መከታተል። (ከ "ኮምፓክት ሰማያዊ-አረንጓዴ ሌዘር" በW.P. Risk et al የተወሰደ)።

ስነ ጽሑፍ፡

አልትራቫዮሌት ክልል

የአልትራቫዮሌት ክልል ክልሉን ከ 10 እስከ 380 nm እንደያዘ ይቆጠራል. ምንም እንኳን የእሱ ድንበሮች በተለይም በአጭር ሞገድ ክልል ውስጥ በግልጽ የተገለጹ አይደሉም. በተለያዩ ምንጮች ውስጥ ከተለያዩ አካላዊ እና ባዮሎጂካል ሂደቶች ጋር የተቆራኘ ስለሆነ ይህ ክፍል ወደ ንዑስ ክፍሎች የተከፋፈለ ሲሆን ይህ ክፍል ደግሞ ግልጽ አይደለም.

ስለዚህ በጤና ፊዚክስ ሶሳይቲ ድረ-ገጽ ላይ የአልትራቫዮሌት ክልል ከ40 - 400 nm ክልል ውስጥ ይገለጻል እና በአምስት ንዑስ ክፍሎች ይከፈላል-vacuum UV (40-190 nm), ሩቅ UV (190-220 nm), UVC (220- 290 nm)፣ UVB (290-320 nm)፣ እና UVA (320-400 nm) (ጥቁር ብርሃን)። በአልትራቫዮሌት "አልትራቫዮሌት" ላይ በዊኪፔዲያ እንግሊዝኛ እትም ውስጥ ከ 40 - 400 nm ያለው ክልል ለአልትራቫዮሌት ጨረር የተመደበ ነው, ነገር ግን በጽሁፉ ውስጥ በሰንጠረዡ ውስጥ ከ 10 nm ጀምሮ በተደራራቢ ንዑስ ክፍሎች ተከፍሏል. በሩሲያኛ ስሪት ዊኪፔዲያ "አልትራቫዮሌት ጨረር" ከመጀመሪያው ጀምሮ, የ UV ክልል ወሰኖች በ 10 - 400 nm ውስጥ ተቀምጠዋል. በተጨማሪም ዊኪፔዲያ ለ UVC ፣ UVB እና UVA ክልሎች 100 - 280 ፣ 280 - 315 ፣ 315 - 400 nm አካባቢዎችን ይዘረዝራል።

አልትራቫዮሌት ጨረሮች በትንሽ መጠን በባዮሎጂካል ነገሮች ላይ ጠቃሚ ተጽእኖ ቢኖራቸውም, በተመሳሳይ ጊዜ ከሌሎች የተፈጥሮ ጨረሮች ሁሉ በጣም አደገኛ ነው.

የ UV ጨረሮች ዋነኛው የተፈጥሮ ምንጭ ፀሐይ ነው. ሆኖም ግን ሁሉም ጨረሮች ወደ ምድር አይደርሱም, ምክንያቱም በኦዞን የስትሮቶስፌር ሽፋን እና በአካባቢው ከ 200 nm ባነሰ ጊዜ ውስጥ በከባቢ አየር ኦክሲጅን በጣም ጠንካራ ስለሆነ.

UVC ከሞላ ጎደል ሙሉ በሙሉ በከባቢ አየር ስለሚዋጥ ወደ ምድር ገጽ አይደርስም። ይህ ክልል በጀርሞች መብራቶች ጥቅም ላይ ይውላል. ከመጠን በላይ መጋለጥ ወደ ኮርኒያ ጉዳት እና የበረዶ ዓይነ ስውርነት እንዲሁም የፊት ላይ ከባድ ቃጠሎን ያስከትላል።

ኤንኤን ለመጉዳት በቂ ጉልበት ስላለው UVB በጣም አጥፊው ​​የ UV ጨረር አካል ነው። በከባቢ አየር ውስጥ ሙሉ በሙሉ አልተዋጠም (2% ገደማ ያልፋል). ይህ ጨረራ የቫይታሚን ዲ ለማምረት (ሲንተሲስ) አስፈላጊ ነው, ነገር ግን ጎጂ ውጤቶቹ ወደ ማቃጠል, የዓይን ሞራ ግርዶሽ እና የቆዳ ካንሰር ሊያስከትሉ ይችላሉ. ይህ የጨረር ክፍል በከባቢ አየር ውስጥ ባለው ኦዞን ይያዛል, የዚህም ውድቀት አሳሳቢ ምክንያት ነው.

UVA ሙሉ በሙሉ ወደ ምድር ይደርሳል (99%)። ለቆዳ ቆዳ ተጠያቂ ነው, ነገር ግን ከመጠን በላይ ወደ ማቃጠል ይመራል. ልክ እንደ UVB, ለቫይታሚን ዲ ውህደት አስፈላጊ ነው ከመጠን በላይ መጋለጥ የሰውነትን በሽታ የመከላከል ስርዓትን, የቆዳ ጥንካሬን እና የዓይን ሞራ ግርዶሽ መፈጠርን ያስከትላል. በዚህ ክልል ውስጥ ያለው የጨረር ጨረር ጥቁር ብርሃን ተብሎም ይጠራል. ነፍሳት እና ወፎች ይህንን ብርሃን ማየት ይችላሉ.

ለአብነት ያህል፣ ከታች ያለው ምስል የኦዞን ትኩረትን በሰሜን ኬክሮስ (ቢጫ ከርቭ) ከፍታ ላይ ያለውን ጥገኛ እና የፀሐይ አልትራቫዮሌት ጨረሮችን በኦዞን የመዝጋት ደረጃ ያሳያል። UVC ሙሉ በሙሉ እስከ 35 ኪ.ሜ ከፍታ ይደርሳል። በተመሳሳይ ጊዜ, UVA ሙሉ በሙሉ ወደ ምድር ገጽ ይደርሳል, ነገር ግን ይህ ጨረር ምንም ዓይነት አደጋ የለውም. ኦዞን አብዛኛው UVB ን ያግዳል ፣ ግን አንዳንዶቹ ወደ ምድር ይደርሳሉ። የኦዞን ሽፋን ከተሟጠጠ, አብዛኛው ክፍል ላይ ያለውን ብርሃን ያበራል እና ህይወት ባላቸው ነገሮች ላይ የዘረመል ጉዳት ያስከትላል.

በ UV ክልል ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች አጠቃቀም አጭር ዝርዝር።

• እንደ ማይክሮፕሮሰሰር እና የማስታወሻ ቺፕስ ያሉ የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ለማምረት ከፍተኛ ጥራት ያለው የፎቶሊተግራፊ.
• የፋይበር ኦፕቲክ ንጥረ ነገሮችን በማምረት ላይ በተለይም ብራግ ግሬቲንግስ.
• ምግብን ፣ ውሃን ፣ አየርን ፣ ቁሳቁሶችን ከማይክሮቦች (UVC) ማፅዳት።
• ጥቁር ብርሃን (UVA) በፎረንሲክ ሳይንስ, በኪነጥበብ ስራዎች ምርመራ, የባንክ ኖቶች (ፍሎረሰንት ክስተት) ትክክለኛነት በማረጋገጥ.
• የውሸት ታን.
• ሌዘር መቅረጽ.
• የቆዳ ህክምና.
• የጥርስ ሕክምና (የመሙላት ፎቶ ፖሊመር).

ሰው ሰራሽ የአልትራቫዮሌት ጨረር ምንጮች የሚከተሉት ናቸው

ነጠላ ያልሆኑ፡የተለያዩ ግፊቶች እና ዲዛይን ያላቸው የሜርኩሪ ጋዝ-ፈሳሽ መብራቶች።

ሞኖክሮማቲክ፡

1. ሌዘር ዳዮዶች, በዋነኝነት በጋኤን ላይ የተመሰረተ, (ዝቅተኛ ኃይል), በአቅራቢያው ባለው የአልትራቫዮሌት ክልል ውስጥ ማመንጨት;
2. ኤክሰመር ሌዘር በጣም ኃይለኛ የአልትራቫዮሌት ጨረር ምንጮች ናቸው. ከበርካታ ዋት እስከ በመቶዎች የሚቆጠሩ ዋት አማካኝ ሃይል ያላቸው ናኖሴኮንድ (ፒክሴኮንድ እና ማይክሮ ሰከንድ) ጥራጥሬዎችን ያመነጫሉ። የተለመዱ የሞገድ ርዝመቶች ከ157 nm (F2) እስከ 351 nm (XeF) መካከል ይገኛሉ።
3. እንደ Ce3+:LiCAF ወይም Ce3+:LiLuF4 የመሳሰሉ በሴሪየም የተሰሩ አንዳንድ ጠንካራ-ግዛት ሌዘርዎች፣ በ nanosecond pulses በ pulsed mode;
4. አንዳንድ ፋይበር ሌዘር, ለምሳሌ, neodymium ጋር doped ናቸው;
5. አንዳንድ የቀለም ሌዘር አልትራቫዮሌት ብርሃንን የማመንጨት ችሎታ አላቸው;
6. አርጎን ion ሌዘር, ምንም እንኳን ዋናው መስመሮች በኦፕቲካል ክልል ውስጥ ቢሆኑም, ከ 334 እና 351 nm የሞገድ ርዝመት ጋር የማያቋርጥ ጨረር ማመንጨት ይችላል, ነገር ግን ዝቅተኛ ኃይል;
7. የናይትሮጅን ሌዘር በ 337 nm የሞገድ ርዝመት. በጣም ቀላል እና ርካሽ ሌዘር ፣ በ pulsed mode ውስጥ በ nanosecond pulse duration እና በበርካታ ሜጋ ዋት ከፍተኛ ኃይል የሚሰራ;
8. የሶስትዮሽ ድግግሞሾች የND: YAG laser በመስመር ባልሆኑ ክሪስታሎች;

ስነ ጽሑፍ፡

1. ዊኪፔዲያ "አልትራቫዮሌት".

ኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም

ኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም- የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች የሁሉም ድግግሞሽ ክልሎች ድምር።

የሞገድ ርዝመት - ድግግሞሽ - የፎቶን ኃይል

የሚከተሉት መጠኖች እንደ ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ስፔክትራል ባህሪያት ጥቅም ላይ ይውላሉ.

• የመወዛወዝ ድግግሞሽ - የድግግሞሽ ልኬት በተለየ ጽሑፍ ውስጥ ተሰጥቷል;
• የፎቶን ኃይል (ኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ ኳንተም)።

የአንድ ንጥረ ነገር ለጋማ ጨረሮች ግልጽነት ከሚታየው ብርሃን በተቃራኒ በኬሚካላዊ ቅርፅ እና በንጥረቱ የመደመር ሁኔታ ላይ የተመካ ሳይሆን በዋናነት ንጥረ ነገሩን በሚፈጥሩት ኒውክሊየስ እና በጋማ ጨረሮች ኃይል ላይ የተመሠረተ ነው። . ስለዚህ የንጥረ ነገር ንብርብር ለጋማ ጨረሮች የመሳብ አቅም በመጀመሪያ ግምታዊ የገጽታ ጥግግት (በg/cm²) ሊታወቅ ይችላል። ለ γ-rays ምንም መስተዋቶች ወይም ሌንሶች የሉም።

ለጋማ ጨረሮች ምንም የሹል ዝቅተኛ ገደብ የለም ፣ ግን ብዙውን ጊዜ ጋማ ኩንታ የሚመነጨው በኒውክሊየስ ነው ተብሎ ይታመናል ፣ እና የኤክስሬይ ኩንታ በአተም ኤሌክትሮን ቅርፊት ይወጣል (ይህ የቃላት ልዩነት ብቻ ነው ፣ ይህም በ የጨረር አካላዊ ባህሪያት).

የኤክስሬይ ጨረር

• ከ 0.1 nm = 1 Å (12,400 eV) እስከ 0.01 nm = 0.1 Å (124,000 eV) - ጠንካራ የኤክስሬይ ጨረር. ምንጮች: አንዳንድ የኑክሌር ምላሾች, የካቶድ ሬይ ቱቦዎች.
• 10 nm (124 eV) እስከ 0.1 nm = 1 Å (12,400 eV) - ለስላሳ ኤክስሬይ. ምንጮች: የካቶድ ሬይ ቱቦዎች, የሙቀት ፕላዝማ ጨረር.

የኤክስሬይ ኳንታ የሚለቀቀው በኤሌክትሮኖች በኤሌክትሮን ሼል ውስጥ በከባድ አተሞች ወደ ዝቅተኛ ምህዋር በሚሸጋገሩበት ወቅት ነው። በዝቅተኛ ምህዋሮች ውስጥ ያሉ ክፍት ቦታዎች ብዙውን ጊዜ የሚፈጠሩት በኤሌክትሮን ተጽዕኖ ነው። በዚህ መንገድ የተፈጠረ የኤክስሬይ ጨረር የአንድ አቶም ባህሪ ድግግሞሽ ያለው የመስመር ስፔክትረም አለው (የባህሪ ጨረር ይመልከቱ)። ይህ በተለይ የንጥረ ነገሮችን ስብጥር ለማጥናት ያስችላል (የኤክስሬይ ፍሎረሰንት ትንተና)። Thermal, Bremsstrahlung እና synchrotron X-rays ቀጣይነት ያለው ስፔክትረም አላቸው።

በኤክስሬይ ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ርዝማኔዎች ከክሪስታል ላቲስ ጊዜዎች ጋር ስለሚቀራረቡ በኤክስሬይ ውስጥ በክሪስታል ላቲስ መከፋፈል ይታያል. የኤክስሬይ ዲፍራክሽን ትንተና ዘዴ በዚህ ላይ የተመሰረተ ነው.

አልትራቫዮሌት ጨረር

ክልል፡ 400 nm (3.10 eV) እስከ 10 nm (124 eV)

ስም	ምህጻረ ቃል	የሞገድ ርዝመት በናኖሜትር	የኃይል መጠን በፎቶን
ቅርብ	NUV	400 - 300	3.10 - 4.13 ኢቪ
አማካኝ	MUV	300 - 200	4.13 - 6.20 ኢቪ
ተጨማሪ	ኤፍ.ዩ.ቪ.	200 - 122	6.20 - 10.2 ኢቪ
ጽንፍ	EUV፣ XUV	121 - 10	10.2 - 124 ኢቮ
ቫክዩም	ቪዩቪ	200 - 10	6.20 - 124 ኢቪ
አልትራቫዮሌት ኤ፣ ረጅም የሞገድ ክልል፣ ጥቁር ብርሃን	UVA	400 - 315	3.10 - 3.94 ኢቪ
አልትራቫዮሌት ቢ (መካከለኛ ክልል)	UVB	315 - 280	3.94 - 4.43 ኢቪ
አልትራቫዮሌት ሲ, አጭር ሞገድ, የጀርሞች ክልል	UVC	280 - 100	4.43 - 12.4 ኢቪ

የጨረር ጨረር

በኦፕቲካል ክልል ውስጥ ያለው የጨረር ጨረር (የሚታየው ብርሃን እና የኢንፍራሬድ ጨረር) በከባቢ አየር ውስጥ በነፃነት ያልፋል እና በኦፕቲካል ስርዓቶች ውስጥ በቀላሉ ሊንጸባረቅ እና ሊገለበጥ ይችላል። ምንጮች-የሙቀት ጨረር (ፀሐይን ጨምሮ) ፣ ፍሎረሰንት ፣ ኬሚካዊ ግብረመልሶች ፣ LEDs።

• ከ 30 GHz እስከ 300 GHz - ማይክሮዌቭ.
• ከ 3 GHz እስከ 30 GHz - ሴንቲሜትር ሞገዶች (ማይክሮዌቭ).
• ከ 300 MHz እስከ 3 GHz - የዲሲሜትር ሞገዶች.
• ከ 30 MHz እስከ 300 MHz - ሜትር ሞገዶች.
• ከ 3 MHz እስከ 30 MHz - አጭር ሞገዶች.
• ከ 300 kHz እስከ 3 MHz - መካከለኛ ሞገዶች.
• ከ 30 kHz እስከ 300 kHz - ረጅም ሞገዶች.
• ከ 3 kHz እስከ 30 kHz - እጅግ በጣም ረጅም (ማይሪሜትር) ሞገዶች.

ከኦፕቲካል ክልል በተቃራኒ በሬዲዮ ክልል ውስጥ ያለው የስፔክትረም ጥናት የሚከናወነው በአካላዊ ሞገድ መለያየት ሳይሆን በምልክት ማቀነባበሪያ ዘዴዎች ነው።

ተመልከት

ዊኪሚዲያ ፋውንዴሽን። 2010.

• በናኖቴክኖሎጂ ላይ ገላጭ የእንግሊዝኛ-ሩሲያኛ መዝገበ ቃላት። - ኤም - በአካባቢው አተሞች በኒውክሌር ፍንዳታ ወቅት በሚለቀቁት ጋማ ጨረሮች እና ኒውትሮኖች መስተጋብር የተነሳ የኑክሌር ጦር መሳሪያ በሚፈነዳበት ጊዜ የሚከሰት የአጭር ጊዜ ኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ። የኤሌክትሮማግኔቲክ ምት ድግግሞሽ ስፔክትረም……የማሪን መዝገበ ቃላት

የኑክሌር ፍንዳታ ኤሌክትሮማግኔቲክ ምት- ከአካባቢው አተሞች ጋር በኒውክሌር ፍንዳታ ወቅት በሚለቀቁት ጋማ ጨረሮች እና ኒውትሮኖች መስተጋብር የተነሳ በኒውክሌር ጦር መሳሪያ ፍንዳታ ወቅት የሚከሰት የአጭር ጊዜ ኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ። ክፍሎች ስፔክትረም E.m.i. ከክልሉ ጋር ይዛመዳል....... የሲቪል ጥበቃ. ፅንሰ-ሀሳባዊ እና ተርሚኖሎጂካል መዝገበ-ቃላት

በፊዚክስ ውስጥ የሶስት ማዕዘን መስታወት ፕሪዝም ስፔክትረም (የላቲን ስፔክትረም ከላቲን እይታ) ካለፉ በኋላ የፀሐይ ብርሃን ፣ የአካላዊ ብዛት እሴቶች ስርጭት (ብዙውን ጊዜ ኃይል ፣ ድግግሞሽ ወይም ብዛት) እንዲሁም የግራፊክ ውክልና… .. ውክፔዲያ

ከአካባቢው አተሞች ጋር በኒውክሌር ፍንዳታ ወቅት በሚለቀቁት የጋማ ጨረሮች እና ኒውትሮኖች መስተጋብር የተነሳ በኒውክሌር ጦር መሳሪያ ፍንዳታ ወቅት የሚከሰት የአጭር ጊዜ ኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ። ድግግሞሽ ስፔክትረም I.e.m. ያሰናክላል ወይም... የአደጋ ጊዜ ሁኔታዎች መዝገበ-ቃላት

ከሬዲዮ ሞገድ እስከ ጋማ ጨረሮች ያሉ በርካታ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች አሉ። የሁሉም ዓይነቶች ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች በብርሃን ፍጥነት በቫኩም ውስጥ ይሰራጫሉ እና አንዳቸው ከሌላው በሞገድ ርዝመት ብቻ ይለያያሉ

1859 spectroscopy

1864 የማክስዌል እኩልታዎች

1864 ክልል

ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር

1900 ጨረር

ጥቁር አካል

የማክስዌል እኩልታዎች ከታዩ በኋላ በሳይንስ የማይታወቅ የተፈጥሮ ክስተት መኖሩን የሚተነብዩ መሆናቸው ግልጽ ሆነ - ተሻጋሪ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በብርሃን ፍጥነት በህዋ ውስጥ የሚራቡ እርስ በርስ የተያያዙ የኤሌክትሪክ እና መግነጢሳዊ መስኮች መወዛወዝ ናቸው። ጄምስ ክላርክ ማክስዌል ራሱ ከፈጠረው የእኩልታዎች ስርዓት ይህንን መዘዝ ለሳይንስ ማህበረሰቡ የጠቆመው የመጀመሪያው ነው። በዚህ ነጸብራቅ ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን በቫኩም ውስጥ የማሰራጨት ፍጥነት በጣም አስፈላጊ እና መሠረታዊ የሆነ ሁለንተናዊ ቋሚ ቋሚ ሆኖ ተገኝቷል ከሌሎች ፍጥነቶች በተቃራኒ በተለየ ፊደል v የተሰየመ ነው ። .

ማክስዌል ይህንን ግኝት ካገኘ በኋላ ወዲያውኑ የሚታየው ብርሃን የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድ ዓይነት “ብቻ” እንደሆነ ወስኗል። በዚያን ጊዜ የብርሃን ሞገዶች በሚታየው የጨረር ክፍል ውስጥ ያለው የሞገድ ርዝመት ይታወቅ ነበር - ከ 400 nm (ቫዮሌት ጨረሮች) እስከ 800 nm (ቀይ ጨረሮች). (ናኖሜትር የአንድ ሜትር ቢሊየንኛ ርዝመት ያለው አሃድ ነው፣ እሱም በዋናነት በአቶሚክ እና ሬይ ፊዚክስ ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል፤ 1 nm = 10 -9 ሜትር።) ሁሉም የቀስተ ደመና ቀለሞች ከተለያዩ የሞገድ ርዝመቶች ጋር ይዛመዳሉ። ጠባብ ገደቦች. ነገር ግን፣ የማክስዌል እኩልታዎች ሊኖሩ በሚችሉ የኤሌክትሮማግኔቲክ የሞገድ ርዝመቶች ላይ ምንም ገደቦች አልያዙም። በጣም የተለያየ ርዝመት ያላቸው የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች መኖር እንዳለባቸው ግልጽ በሚሆንበት ጊዜ የሰው ዓይን እንደዚህ ያለ ጠባብ ባንድ ርዝመታቸው እና ድግግሞሾቹ የሚለይበትን እውነታ በተመለከተ ንፅፅር ወዲያውኑ ቀርቧል-አንድ ሰው ከሲምፎኒ ኮንሰርት አድማጭ ጋር ተመስሏል ። የመስማት ችሎታው የቫዮሊን ክፍልን ብቻ ይይዛል, ሁሉንም ሌሎች ድምፆችን አይለይም.

ማክስዌል የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በሌሎች የእይታ ክልሎች ውስጥ እንደሚኖሩ ከተነበየ ብዙም ሳይቆይ፣ የእሱን ትክክለኛነት የሚያረጋግጡ ተከታታይ ግኝቶች ተከተሉ። በ 1888 በጀርመናዊው የፊዚክስ ሊቅ ሄንሪክ ኸርትስ (1857-1894) የተገኙት የራዲዮ ሞገዶች የመጀመሪያው ናቸው። በራዲዮ ሞገዶች እና በብርሃን መካከል ያለው ብቸኛው ልዩነት የሬዲዮ ሞገዶች ርዝማኔ ከጥቂት ዲሲሜትር እስከ ሺዎች ኪሎሜትር ሊደርስ ይችላል. እንደ ማክስዌል ንድፈ ሐሳብ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች መንስኤ የተፋጠነ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች እንቅስቃሴ ነው. በራዲዮ አስተላላፊው አንቴና ውስጥ በተለዋዋጭ የኤሌክትሪክ ቮልቴጅ ተጽእኖ ስር ያሉ ኤሌክትሮኖች ማወዛወዝ በምድር ከባቢ አየር ውስጥ የሚራቡ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን ይፈጥራሉ. ሁሉም ሌሎች የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በተለያዩ የተፋጠነ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች እንቅስቃሴ ምክንያት ይነሳሉ.

እንደ ብርሃን ሞገዶች፣ የሬዲዮ ሞገዶች በምድር ከባቢ አየር ውስጥ ረጅም ርቀት ሊጓዙ ይችላሉ ማለት ይቻላል ምንም ኪሳራ ሳይደርስባቸው፣ ይህም ኢንኮድ የተደረገ መረጃን ጠቃሚ ያደርጋቸዋል። ቀድሞውኑ በ 1894 መጀመሪያ ላይ - የሬዲዮ ሞገዶች ከተገኘ ከአምስት ዓመታት በኋላ - ጣሊያናዊው መሐንዲስ - የፊዚክስ ሊቅ ጉግሊልሞ ማርኮኒ (1874-1937) ንድፍ አውጪ

10" 10" 10* 10" 1

10 10* 10*

1SG 5 10* 10"" 10^ 10*

- 10"" ኤክስሬይ

ጨረሮች - 10 - እኔ *

- 10""

- 10"

- 1(ጂ)

- 1<Г"

ጋማ ጨረሮች

የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ቀጣይነት ያለው የሞገድ ርዝመት እና ጉልበት (ድግግሞሽ) ይመሰርታሉ፣ በተለመዱ ክልሎች የተከፋፈሉ - ከሬዲዮ ሞገዶች እስከ ጋማ ጨረሮች ድረስ።

የመጀመሪያው የሚሰራ ገመድ አልባ ቴሌግራፍ - የዘመናዊው ሬዲዮ ምሳሌ - ለዚህም በ 1909 የኖቤል ሽልማት ተሸልሟል ።

በማክስዌል እኩልታዎች የተተነበየው የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ከሚታየው ስፔክትረም ውጭ መኖራቸው በመጀመሪያ በሙከራ ከተረጋገጠ በኋላ የቀሩት የስፔክትረም ምስጢሮች በፍጥነት ተሞልተዋል። ዛሬ የሁሉም ክልሎች ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ያለምንም ልዩነት ተገኝተዋል, እና ሁሉም ማለት ይቻላል በሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ውስጥ ሰፊ እና ጠቃሚ መተግበሪያዎችን ያገኛሉ. የሞገዶች ድግግሞሾች እና የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ተጓዳኝ የኳታ ሃይሎች (የፕላንክ ቋሚ ይመልከቱ) በሞገድ ርዝመት ይጨምራሉ። የሁሉም የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች አጠቃላይ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች የማያቋርጥ ስፔክትረም ይባላል። እሱ በሚከተሉት ክልሎች ተከፍሏል (ድግግሞሹን ለመጨመር እና የሞገድ ርዝመትን በመቀነስ ቅደም ተከተል)

የሬዲዮ ሞገዶች

ቀደም ሲል እንደተገለፀው የሬዲዮ ሞገዶች ርዝመታቸው በከፍተኛ ሁኔታ ሊለያይ ይችላል - ከጥቂት ሴንቲሜትር እስከ መቶዎች እና በሺዎች የሚቆጠሩ ኪሎ ሜትሮች ይህም ከአለም ራዲየስ (6400 ኪ.ሜ አካባቢ) ጋር ሊወዳደር ይችላል። የሁሉም የሬዲዮ ባንዶች ሞገዶች በቴክኖሎጂ ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ - የዲሲሜትር እና የ ultrashort ሜትር ሞገዶች በ ultrashort wave ክልል ውስጥ በ ultrashort wave ክልል ውስጥ በፍሪኩዌንሲ ሞጁል (VHF / ዩቢ) ውስጥ ለቴሌቪዥን እና ለሬዲዮ ስርጭት ያገለግላሉ ፣ ይህም በቀጥታ በሞገድ ስርጭት ውስጥ ከፍተኛ ጥራት ያለው የምልክት መቀበያ ይሰጣል ። በሜትር እና በኪሎሜትር ክልል ውስጥ ያሉት የሬዲዮ ሞገዶች ለሬዲዮ ስርጭት እና በረዥም ርቀት የሬድዮ ግንኙነቶች amplitude modulation (AM) በመጠቀም ያገለግላሉ። ከፕላኔቷ ionosphere ማዕበሎች. ይሁን እንጂ ዛሬ ይህ ዓይነቱ ግንኙነት ለሳተላይት ግንኙነቶች እድገት ምስጋና ይግባውና ያለፈ ታሪክ እየሆነ መጥቷል. በዲሲሜትር ክልል ውስጥ ያሉ ሞገዶች በምድር አድማስ ዙሪያ እንደ ሜትር ሞገዶች መታጠፍ አይችሉም ፣ ይህም የእንግዳ መቀበያ ቦታን ወደ ቀጥታ ስርጭት ክልል ይገድባል ፣ እንደ አንቴናው ቁመት እና እንደ ማሰራጫ ኃይል ፣ ከበርካታ እስከ ብዙ አስር ኪሎሜትሮች ይደርሳል ። . እና እዚህ የሳተላይት ተደጋጋሚዎች ionosphere ከሜትር ሞገዶች ጋር የሚጫወተውን የሬዲዮ ሞገድ ነጸብራቅ ሚና በመያዝ ለማዳን ይመጣሉ.

ማይክሮዌቭ

ማይክሮዌቭ እና ማይክሮዌቭ ሬዲዮ ሞገዶች ከ 300 ሚሊ ሜትር እስከ 1 ሚሜ ርዝመት አላቸው. የሴንቲሜትር ሞገዶች እንደ ዲሲሜትር እና ሜትር የሬዲዮ ሞገዶች በተግባር በከባቢ አየር ውስጥ ስለማይዋጡ በሳተላይቶች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ.

ኮቫያ እና ሴሉላር ኮሙኒኬሽን እና ሌሎች የቴሌኮሙኒኬሽን ስርዓቶች. የተለመደው የሳተላይት ምግብ መጠን ልክ እንደዚህ ዓይነት ሞገዶች ከበርካታ የሞገድ ርዝመት ጋር እኩል ነው.

አጭር ማይክሮዌቭ ሞገዶች ብዙ የኢንዱስትሪ እና የቤት ውስጥ አፕሊኬሽኖች አሏቸው። በአሁኑ ጊዜ በሁለቱም የኢንዱስትሪ መጋገሪያዎች እና የቤት ውስጥ ኩሽናዎች ውስጥ የተገጠሙ ማይክሮዌቭ ምድጃዎችን መጥቀስ በቂ ነው. የማይክሮዌቭ ምድጃ አሠራር ክሊስትሮን በሚባል መሣሪያ ውስጥ በኤሌክትሮኖች ፈጣን ሽክርክሪት ላይ የተመሰረተ ነው. በዚህ ምክንያት ኤሌክትሮኖች የኤሌክትሮማግኔቲክ ማይክሮዌቭ ሞገዶች በተወሰነ ድግግሞሽ ያመነጫሉ, ይህም በቀላሉ በውሃ ሞለኪውሎች ይጠቃሉ. ምግብን በማይክሮዌቭ ምድጃ ውስጥ ስታስቀምጡ በምግብ ውስጥ ያሉት የውሃ ሞለኪውሎች ሃይልን ከማይክሮዌቭ ውስጥ ስለሚወስዱ በፍጥነት ይንቀሳቀሳሉ እና ምግቡን ያሞቁታል። በሌላ አነጋገር, ከተለመደው ምድጃ ወይም ምድጃ በተለየ መልኩ ምግብ ከውጭ በሚሞቅበት ጊዜ, ማይክሮዌቭ ምድጃ ከውስጥ ውስጥ ይሞቀዋል.

የኢንፍራሬድ ጨረሮች

ይህ የኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም ክፍል ከ1 ሚሊሜትር እስከ ስምንት ሺህ የአቶሚክ ዲያሜትሮች (800 nm አካባቢ) የሞገድ ርዝመት ያለው ጨረር ያካትታል። አንድ ሰው የዚህን ክፍል ጨረሮች በቀጥታ በቆዳው በኩል ይሰማዋል - እንደ ሙቀት. እጅህን ወደ እሳት ወይም ትኩስ ነገር ዘርግተህ ከሱ የሚወጣ ሙቀት ከተሰማህ የኢንፍራሬድ ጨረራ እንደ ሙቀት ነው የምታየው። አንዳንድ እንስሳት (ለምሳሌ ፣ ቡር እፉኝት) በሰውነቱ የኢንፍራሬድ ጨረር ሞቅ ያለ ደም ያለበትን ቦታ ለማወቅ የሚያስችል የስሜት ህዋሳት አሏቸው።

አብዛኞቹ የምድር ገጽ ነገሮች በኢንፍራሬድ የሞገድ ርዝመት ውስጥ ኃይል ስለሚለቁ፣ የኢንፍራሬድ ጨረር መመርመሪያዎች በዘመናዊ የመለየት ቴክኖሎጂዎች ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ። የምሽት እይታ መሳሪያዎች ኢንፍራሬድ የዓይን ብሌቶች ሰዎች "በጨለማ ውስጥ እንዲመለከቱ" ያስችላቸዋል, እና በእነሱ እርዳታ ሰዎችን ብቻ ሳይሆን በቀን ውስጥ የሚሞቁ መሳሪያዎችን እና አወቃቀሮችን መለየት ይቻላል እና ማታ ላይ ሙቀታቸውን ለ አካባቢ በኢንፍራሬድ ጨረሮች መልክ. የኢንፍራሬድ ሬይ መመርመሪያዎች በነፍስ አድን አገልግሎት በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ፡ ለምሳሌ፡ ከመሬት መንቀጥቀጥ ወይም ከሌሎች የተፈጥሮ እና ሰው ሰራሽ አደጋዎች በኋላ በፍርስራሹ ውስጥ የሚኖሩ ሰዎችን ለመለየት።

የሚታይ ብርሃን

ቀደም ሲል እንደተገለፀው በሚታየው የብርሃን ክልል ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ርዝማኔ ከስምንት እስከ አራት ሺህ የአቶሚክ ዲያሜትሮች (800-400 nm) ይደርሳል. የሰው ዓይን በዚህ ክልል ውስጥ ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን ለመቅዳት እና ለመተንተን ተስማሚ መሳሪያ ነው. ይህ በሁለት ምክንያቶች የተነሳ ነው. በመጀመሪያ ፣ እንደተገለፀው ፣ የሚታየው የስፔክትረም ክፍል ማዕበሎች ለእነሱ ግልፅ በሆነ ከባቢ አየር ውስጥ ያለምንም እንቅፋት ይሰራጫሉ። በሁለተኛ ደረጃ, የፀሐይ ሙቀት (ወደ 5000 ዲግሪ ሴንቲግሬድ) የሙቀት መጠን የፀሐይ ጨረሮች ከፍተኛ ኃይል በሚታየው የንፅፅር ክፍል ውስጥ በትክክል ይወድቃል. ስለዚህ ዋናው የሀይል ምንጫችን በሚታየው የብርሃን ክልል ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያለው ሃይል ያመነጫል እና በዙሪያችን ያለው አካባቢ ለዚህ ጨረር ግልፅ ነው። ስለዚህ የሰው ዓይን በዝግመተ ለውጥ ሂደት ውስጥ ይህንን የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድ ስፔክትረም ክፍል ለመያዝ እና ለመለየት በሚያስችል መንገድ መፈጠሩ ምንም አያስደንቅም ።

በሚታየው የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ክልል ውስጥ ከአካላዊ እይታ ምንም ልዩ ነገር እንደሌለ አንድ ጊዜ በድጋሚ አፅንዖት መስጠት እፈልጋለሁ. በሚለቀቁት ሞገዶች ሰፊ ስፔክትረም ውስጥ ያለ ጠባብ ድርድር ብቻ ነው (ሥዕሉን ይመልከቱ)። ለእኛ በጣም አስፈላጊ የሆነው የሰው አንጎል በዚህ ልዩ የስፔክትረም ክፍል ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶችን ለመለየት እና ለመተንተን የሚያስችል መሳሪያ እስከታጠቀ ድረስ ብቻ ነው።

አልትራቫዮሌት ጨረሮች

አልትራቫዮሌት ጨረሮች የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮችን ከበርካታ ሺዎች እስከ ብዙ የአቶሚክ ዲያሜትሮች (400-10 nm) የሞገድ ርዝመት ያካትታል። በዚህ የጨረር ክፍል ውስጥ, ጨረሮች ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ሥራ ላይ ተጽዕኖ ማሳደር ይጀምራል. መለስተኛ አልትራቫዮሌት ጨረሮች በፀሃይ ስፔክትረም (የሞገድ ርዝመቶች ወደ ሚታየው የጨረር ክፍል ሲቃረቡ) ለምሳሌ በመጠኑ መጠን የቆዳ ቆዳን ያስከትላሉ፣ እና ከመጠን በላይ በሚወስዱት መጠን ከባድ ቃጠሎዎችን ያስከትላል። የሃርድ (አጭር ሞገድ) አልትራቫዮሌት ጨረሮች ባዮሎጂካል ሴሎችን አጥፊ በመሆኑ በተለይም በህክምና ውስጥ የቀዶ ጥገና መሳሪያዎችን እና የህክምና መሳሪያዎችን በማምከን ላይ ያሉትን ረቂቅ ተሕዋስያንን ይገድላል።

በምድር ላይ ያሉ ሁሉም ህይወት በፀሃይ ጨረር ስፔክትረም ውስጥ የሚገኙትን አብዛኛዎቹን የአልትራቫዮሌት ጨረሮችን በሚይዘው የምድር ከባቢ አየር የኦዞን ሽፋን ከከባድ አልትራቫዮሌት ጨረሮች ይጠበቃሉ (የኦዞን ቀዳዳ ይመልከቱ)። ይህ የተፈጥሮ ጋሻ ባይሆን ኖሮ በምድር ላይ ያለው ሕይወት ከዓለም ውቅያኖስ ውኃ ውስጥ እምብዛም ባልወጣ ነበር። ነገር ግን ምንም እንኳን መከላከያው የኦዞን ሽፋን ቢኖረውም ፣ አንዳንድ ጠንካራ የአልትራቫዮሌት ጨረሮች ወደ ምድር ላይ ይደርሳሉ እና የቆዳ ካንሰርን ያስከትላሉ ፣ በተለይም በተፈጥሮ ለገርነት የተጋለጡ እና በፀሐይ ውስጥ በደንብ የማይበዘዙ ሰዎች።

ኤክስሬይ

ከበርካታ አቶሚክ ዲያሜትሮች እስከ ብዙ መቶ ዲያሜትሮች የአቶሚክ ኒውክሊየስ የሞገድ ርዝመት ክልል ውስጥ ያለው ጨረራ ኤክስሬይ ይባላል። ኤክስሬይ በሰውነት ለስላሳ ቲሹዎች ውስጥ ዘልቆ የሚገባ ሲሆን ስለዚህ በሕክምና ምርመራ ውስጥ በጣም አስፈላጊ ናቸው.

ምልክት አድርግ። እንደ ራዲዮ ሞገዶች በ 1895 ባገኙት ግኝት እና በተግባራዊ አተገባበር ጅምር መካከል ያለው የጊዜ ልዩነት በፓሪስ ሆስፒታል ውስጥ የመጀመሪያውን ኤክስሬይ በመቀበል የዓመታት ጉዳይ ነበር. (በወቅቱ የፓሪስ ጋዜጦች ኤክስ ሬይ ወደ ልብስ ውስጥ ዘልቆ መግባት ይችላል በሚለው ሃሳብ በጣም ከመናደዳቸው የተነሳ ስለ ልዩ የሕክምና መተግበሪያዎቻቸው ምንም ዓይነት ዘገባ አለማቅረባቸው ትኩረት የሚስብ ነው።)

ጋማ ጨረሮች

በኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም ውስጥ በጣም አጭር የሞገድ ርዝመት እና ከፍተኛ ድግግሞሽ እና የኃይል ጨረሮች y-rays (ጋማ ጨረሮች) ናቸው። እነሱ እጅግ በጣም ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ፎቶኖች ያቀፈ ሲሆን ዛሬ በኦንኮሎጂ ውስጥ የካንሰር እጢዎችን ለማከም (ወይም ይልቁንም የካንሰር ሕዋሳትን ለመግደል) ያገለግላሉ። ነገር ግን በህያዋን ህዋሶች ላይ የሚኖራቸው ተጽእኖ በጣም አጥፊ በመሆኑ በዙሪያው ባሉ ጤናማ ቲሹዎችና የአካል ክፍሎች ላይ ጉዳት እንዳያደርስ ከፍተኛ ጥንቃቄ መደረግ አለበት።

ለማጠቃለል ያህል, ሁሉም የተገለጹት የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች በውጫዊ መልኩ እራሳቸውን ቢያሳዩም, በዋና ዋናዎቹ መንትዮች መሆናቸውን በድጋሚ ማጉላት አስፈላጊ ነው. የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች በየትኛውም የጨረር ክፍል ውስጥ ያሉ የኤሌክትሪክ እና መግነጢሳዊ መስኮች በቫክዩም ወይም በመሃል ውስጥ የሚራቡ ተሻጋሪ ንዝረቶችን ይወክላሉ ። ሁሉም በብርሃን ፍጥነት በቫኩም ይሰራጫሉ እና እርስ በእርሳቸው የሚለያዩት በሞገድ ርዝመት ብቻ ነው እና በዚህም ምክንያት , በሚሸከሙት ጉልበት. እኔ የጠቀስኳቸው የክልሎች ድንበሮች በተፈጥሮ ውስጥ በጣም የዘፈቀደ መሆናቸውን ማከል ብቻ ይቀራል (እና በሌሎች መጽሃፎች ውስጥ የድንበሩን የሞገድ ርዝመቶች ትንሽ የተለያዩ እሴቶችን ያገኛሉ)። በተለይም ረጅም የሞገድ ርዝመት ያላቸው ማይክሮዌቭ ልቀቶች ብዙውን ጊዜ እና በትክክል እንደ እጅግ በጣም ከፍተኛ ድግግሞሽ የሬዲዮ ሞገዶች ይመደባሉ. በጠንካራ አልትራቫዮሌት እና ለስላሳ ኤክስ ሬይ እንዲሁም በከባድ የኤክስሬይ እና ለስላሳ ጋማ ጨረሮች መካከል ግልጽ የሆኑ ድንበሮች የሉም።

ስፔክትሮስኮፒ

በአንድ ንጥረ ነገር ውስጥ የኬሚካል ንጥረነገሮች አተሞች መኖራቸውን በመልቀቂያ ወይም በመምጠጥ ስፔክትረም ውስጥ የባህሪ መስመሮች በመኖራቸው ሊታወቅ ይችላል

ስፔክትራል ትንተና ዘዴዎች

የስፔክተራል ትንተና ዘዴዎች የአተሞችን እና ሞለኪውሎችን ልቀትን ወይም የመሳብ እይታን በመመዝገብ እና የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮችን በጠባብ የኃይል ክልል ውስጥ ያለውን ጥንካሬ በመለካት ላይ የተመሰረቱ ናቸው። የመለኪያ ዘዴዎች መለኪያዎች በሚወሰዱበት የኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም ክልል ላይ በመመስረት የሬዲዮ ፍሪኩዌንሲ ፣ ኦፕቲካል ፣ ኤክስ ሬይ እና ሌሎች የእይታ ዓይነቶች ይከፈላሉ ።

የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮችም ሊታወቁ ይችላሉ ሞገድ, ወይም ጉልበትመለኪያዎች. እነዚህ ሁሉ መጠኖች እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው እና የአንድ ወይም ሌላ መጠን ምርጫ የሚወሰነው በስራው ምቹነት ነው.

የሞገድ መለኪያው በሞገድ ርዝመት ይገለጻል ኤል(ኤም፣ ሴሜ፣ µm፣ nm ወይም Å)፣ የንዝረት ድግግሞሽ n(s -1 ወይም hertz፣ 1 Hz = 1 s -1)፣ ወይም የሞገድ ቁጥር ኡ(ሜ -1፣ ሴሜ -1)። በአንዳንድ መጽሃፍቶች ውስጥ, የሞገድ ቁጥሩ በምልክት ይገለጻል. ኤሌክትሮማግኔቲክ ድግግሞሽ nከሞገድ ርዝመት ጋር የተያያዘ ኤልጥምርታ n = c/lየት ጋር- በቫኩም ውስጥ ያለው የብርሃን ፍጥነት, ከ 2.997925 ∙10 8 ሜትር / ሰ (በግምት 3∙10 8 ሜ / ሰ) ጋር እኩል ነው. በስፔክትሮስኮፕ ውስጥ, የሞገድ ቁጥርን ድግግሞሽ መጥራት የተለመደ ነው. ዩ = 1/ኤልበ 1 ሴ.ሜ ርቀት ውስጥ ምን ያህል የሞገድ ርዝመቶች እንደሚስማሙ ያሳያል (ማለትም ከሆነ ኤል= 10 -5 ሜትር = 10-3 ሴ.ሜ, ከዚያም ዩ= 1000 ሴሜ -1). የ SI ስርዓትን ለመጠቀም የሚያስፈልገውን መስፈርት በመጣስ, የሞገድ ቁጥሮች አሁንም በተገላቢጦሽ ሴንቲሜትር (ሴሜ -1) ይለካሉ. 1 ሴሜ ≡ 11.9631 ጄ / ሞል.

የመምጠጥ ስፔክትረም መስመር ድግግሞሽ ከኃይል ልዩነት Δ ጋር የተያያዘ ነው ኢአስደሳች እና የመሬት መግለጫዎች:

ΔE= hν = ኢ ኤክስ. - መሰረታዊ,

የት ሸ- ፕላንክ ቋሚ ( ሸ= 6.626 · 10 -34 ጄ.

ከላይ ከተጠቀሰው ቀመር እንደሚከተለው, አጭር የሞገድ ርዝመት (ከፍተኛ ድግግሞሽ ያለው) የጨረር ኩንታ ከፍተኛ ኃይል አለው.

ምስል.1. በአቶሚክ ሃይድሮጂን ውስጥ የኤሌክትሮን ኃይልን ለመለካት እቅድ (የገጽ እና ዲ-ንዑስ አካላት በስዕሉ ላይ አልተገለፁም)። የኤሌክትሮን ኢነርጂ ከዋናው የኳንተም ቁጥር ጋር n= 1 ከአቶም የመሬት ሁኔታ ጋር ይዛመዳል (1 ኤስ 1) ሌሎች ግዛቶች (2s 1, 3s 1, 4s 1, ....) በጣም ደስተኞች ናቸው. የኤሌክትሮን ሽግግር ከአስደሳች ግዛቶች 2s 1, 3s 1, 4s 1, ... ወደ 1s 1 ደረጃ ከሊማን ተከታታይ ጋር ይዛመዳል, ከግዛቶች 3s 1, 4s 1, ... ወደ 2s 1 level - the Balmer ተከታታይ ወዘተ.

ሩዝ. 2. የአቶሚክ ሃይድሮጂን ልቀት ስፔክትረም - የብርሃን መስመሮች እና ጭረቶች በጥቁር ዳራ ላይ. በነጭ ጀርባ ላይ ጥቁር መስመሮች. የመምጠጥ እይታው የተለየ ይመስላል - ጥቁር መስመሮች እና ጭረቶች (በተመሳሳይ ቦታ) በነጭ ጀርባ ላይ። በጥቁር ዳራ ላይ ነጭ መስመሮች እና ጭረቶች. የመስመር ማራዘሚያው ምክንያት ነው

የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ስፔክትረም

ኢኳንተም →

10 5

3∙10 -4

8∙10 -7

4∙10 -7

10 -8

10 -12

l, m

የሬዲዮ ድግግሞሽ አካባቢ

የማይክሮዌቭ አካባቢ

የኢንፍራሬድ ክልል

የሚታይ ጨረር

አልትራቫዮሌት ክልል

የኤክስሬይ ጨረር

g - ጨረርየጠፈር ጨረሮች

ተዘዋዋሪ ስፔክትረም

K-vr.

ኤሌክትሮኒክ ስፔክትረም

ለውጦች

ለውጦች

የኤሌክትሮን እሽክርክሪት (EPR spectroscopy) የኃይል ሁኔታ ለውጥ. የኑክሌር እሽክርክሪት የኃይል ሁኔታ ለውጥ (NMR spectroscopy)

ንዝረት - የማሽከርከር ስፔክትረም (በሞለኪውል ውስጥ ያሉ የአተሞች ንዝረት)። IR spectroscopy

በውጫዊ (የቫሌንስ) ኤሌክትሮኖች (UV እና የሚታይ ስፔክትሮስኮፒ, ራማን ስፔክትሮስኮፒ) የኃይል ሁኔታ ለውጦች.

በውስጣዊ ኤሌክትሮኖች የአተሞች (ኤክስሬይ) የኃይል ሁኔታ ውስጥ

በኒውክሊየስ የኃይል ሁኔታ (የኑክሌር ፊዚክስ ትንተና ዘዴዎች)

የኤሌክትሮማግኔቲክ ስፔክትረም ከጠንካራ ጋማ ጨረር በጣም አጭር የሞገድ ርዝመት እስከ ረጅም የሬዲዮ ሞገዶች ይደርሳል። እያንዳንዱ የስፔክትረም ክልል ከተወሰኑ የ intramolecular እንቅስቃሴዎች ፣ በአተሞች እና ኒውክሊየስ ውስጥ ካሉ ሂደቶች ጋር የተቆራኘ ነው። የብርሃን ኳንታ ሲዋጥ ወይም ሲወጣ የኤሌክትሮኖች ሃይል በኤሌክትሮን የአተሞች እና ሞለኪውሎች ዛጎሎች ውስጥ፣ በሞለኪውል ውስጥ ያለው የአቶሚክ ኒውክሊየስ ንዝረት ሃይል እና የሞለኪዩሉ የማሽከርከር ሃይል ይቀየራል።

ሁሉም ዓይነት ውስጠ-ሞለኪውላዊ እንቅስቃሴዎች እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው, ነገር ግን ለእያንዳንዳቸው የተወሰኑ የተፈቀደ (የተፈቀዱ) የኃይል እሴቶች ስብስብ አለ.

1.1.1 ሞለኪውላዊ ልቀት፣ መምጠጥ እና ራማን (አንቀጽ 1.4 ይመልከቱ) መበተን

የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረራ እይታ ዘመናዊ አስተምህሮ በኳንተም ቲዎሪ ላይ የተመሠረተ ነው ፣ በዚህ መሠረት የአቶሚክ ስርዓት የተረጋጋ በተወሰኑ የማይንቀሳቀሱ ግዛቶች ውስጥ ከተወሰኑ የኃይል እሴቶች ቅደም ተከተል ጋር ብቻ ነው። በሁለት ኳንተም ግዛቶች መካከል የሚደረግ ሽግግር 1 « 2 ከጉልበት ጋር ኢ 1 እና ኢ 2 ወደ መምጠጥ (መምጠጥ) ይመራል ፣ ኢ 1< E 2‌ , ወይም ልቀት (ልቀት)፣ ኢ 1 > ኢ 2, ድግግሞሽ ጋር የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር መልክ ኃይል n፣በ Bohr እኩልታ ተወስኗል፡-

DE =‌ | E 1 - E 2‌|=ኤን,

የት ኢ 1እና ኢ 2- የመጀመሪያዎቹ እና የመጨረሻ ግዛቶች ኃይል ፣ ህ- የፕላንክ ቋሚ; n- የመሳብ ወይም የሚወጣ የጨረር ድግግሞሽ. ሸ= 6.616 10 -34 ጄ

በቦህር ፍሪኩዌንሲ እኩልታ መሰረት አንድ መስመር በስፔክትረም ውስጥ ከድግግሞሽ (s -1) ጋር ይታያል።

n = |E 1 - E 2‌|/ ሰ

ወይም በሞገድ ቁጥር (ሴሜ -1)

u = |E 1 - E 2‌|/ hc.

ከዝቅተኛ የኃይል ደረጃ ወደ ላይኛው ሽግግር የመሳብ (የመምጠጥ) ስፔክትረም ያመነጫል, እና ከላይ ወደ ታች - ልቀት (ልቀት) ስፔክትረም (ምስል 2).

የኦፕቲካል ስፔክትሮሜትሪክ ትንተና ዘዴዎች የሞለኪውሎች የኃይል ደረጃዎች ልዩነት እና የጨረር ልቀት ወይም መሳብ ከአንድ ሞለኪውል ወይም አቶም ከአንድ የኃይል ደረጃ ወደ ሌላ ሽግግር ጋር የተያያዘ ነው (ምስል 1)። 1 ሴሜ -1 ≡ 11.9631 ጄ / ሞል ግምት ውስጥ በማስገባት በ spectroscopy ውስጥ ያለው የብርሃን ኳንታ ኃይል በተገላቢጦሽ ሴንቲሜትር ይገለጻል. በኤሌክትሮኒካዊ ሽግግር ወቅት የሚነሳው ኳንታ ከፍተኛው ሃይል (ከ40 እስከ 400 ኪጄ/ሞል)፣ ከዚያም የንዝረት ኩንታ (ከ4-40 ኪጄ/ሞል) እና ከዚያም ተዘዋዋሪ ኩዋንታ፣ ዝቅተኛው ሃይል (0.4-4 ኪጄ/ሞል) አለው። ). የኤሌክትሮኒካዊ ሽግግር በአንድ ጊዜ በንዝረት እና በተዘዋዋሪ ሽግግሮች, ማለትም. ይወክላል ኤሌክትሮኒክ - ንዝረት - ማሽከርከርሽግግር. (ምስል 3).

ሩዝ. 31. የዲያቶሚክ ሞለኪውል የኃይል ደረጃዎች ንድፍ። ኢሠ - የኤሌክትሮን የኃይል ደረጃዎች; ኢ ቁ- የንዝረት ኃይል ደረጃዎች (ንዝረት - ንዝረት ፣ ማወዛወዝ) ኢ r - የማሽከርከር ኃይል ደረጃዎች; vevr- ከኤሌክትሮኒካዊ - ንዝረት - ተዘዋዋሪ ስፔክትረም ጋር የሚዛመዱ ሽግግሮች; v v r- ከንዝረት-ተዘዋዋሪ ስፔክትረም ጋር የሚዛመዱ ሽግግሮች; ቁ r- ከመዞሪያው ስፔክትረም ጋር የሚዛመዱ ሽግግሮች። [ዞሎቶቭ. የትንታኔ ኬሚስትሪ መሰረታዊ ነገሮች. መጽሐፍ 2. ገጽ 207]

የእንደዚህ አይነት ሽግግር የኳንተም ሃይል በቀመር ይገለጻል።

e el.-col.-vr = e el + e ql + e hr = hn el + hn ql + hn hr,

እና በስፔክትረም ውስጥ ያለው ተዛማጅ መስመር ድግግሞሽ ከድግግሞሾቹ ድምር ጋር እኩል ነው (ይህ አንድ መስመር ነው)

n el.-col.-temp. = n el. + n col. + n temp.

ለአጭር ጊዜ፣ የኤሌክትሮኒክ-ንዝረት-ተዘዋዋሪ ስፔክትረም በቀላሉ ይባላል ኤሌክትሮኒክስፔክትረም በ UV እና በሚታየው ክልል ውስጥ ብዙ ተከታታይ ባንዶችን ያካትታል። እያንዳንዱ ተከታታይ ከከፍተኛ ደረጃዎች ወደ አንዳንድ ዝቅተኛ ደረጃዎች ከአንድ የኤሌክትሮኒክ ሽግግር ጋር ይዛመዳል (ምስል 1). እንደነዚህ ያሉትን ሽግግሮች የሚያነቃቃው የኳንቱ ኃይል, እንደግመዋለን, በ 40 ÷ 400 ኪጄ / ሞል ውስጥ ይገኛል. የሞገድ ቁጥሮች ድግግሞሽ ዩየኤሌክትሮኒካዊ ሽግግር ኩንታ በክልል ውስጥ (3.3 ÷ 33.3) ∙10 3 ሴ.ሜ -1, ከሞገድ ርዝመቶች ጋር ይዛመዳል.e. ኤልከ 0.3 እስከ 3 ማይክሮን.

በ4 ÷ 40 kJ/mol ክልል ውስጥ ያለው የዝቅተኛ ሃይል መጠን በንዝረት ደረጃዎች መካከል ካለው ሽግግር ጋር ይዛመዳል። በዚህ ሁኔታ, በተዘዋዋሪ ግዛቶች ላይ ለውጥ, በኃይል ዝቅተኛ ቢሆንም, የማይቀር ነው, እና የንዝረት-አዙሪትክልል. በንዝረት-ተዘዋዋሪ ስፔክትረም ውስጥ ያለው የሽግግር ኃይል እና የመስመር ድግግሞሽ በግንኙነቶች የተገናኙ ናቸው፡-

e count-time = e count + e time = h count + h time

n የጊዜ ብዛት = n ቁጥር + n ጊዜ

ለተወሰነ የንዝረት ሽግግር ከድግግሞሽ ጋር n ቆጠራአንድ ስትሪፕ ይታያል፣ የነጠላ መስመሮች በድምሩ ውስጥ ካሉ የተለያዩ የቃላት ውህዶች ጋር ይዛመዳሉ nመቁጠር + nቁ. የሞገድ ቁጥሮች ዩየንዝረት ኳንታ ድግግሞሾች nከ 30 እስከ 4000 ሴ.ሜ -1 (1) ኤልከ 2.5 µm እስከ 0.3 ሚሜ)። ይህ የሩቅ የኢንፍራሬድ ክልል ነው, ከ ሚሊሜትር የሬዲዮ ሞገዶች ክልል ጋር በቅርበት አጠገብ.

አነስተኛ የኃይል መጠን (0.4 ÷ 4 ኪጁ/ሞል) በተዘዋዋሪ ደረጃዎች መካከል ሽግግሮችን ብቻ ሊያመጣ እና ሙሉ በሙሉ እንዲፈጠር ሊያደርግ ይችላል ተዘዋዋሪስፔክትረም በተዘዋዋሪ ስፔክትረም ውስጥ ያሉ የመሸጋገሪያ ሃይሎች እና ድግግሞሾች ከግንኙነት ጋር የተያያዙ ናቸው።

ሠ ጊዜ = hn ጊዜ

በእንደዚህ አይነት ስፔክትረም ውስጥ ያለው እያንዳንዱ መስመር ድግግሞሽ አለው n ቁ፣ መልስ መስጠት እኔ- ተዘዋዋሪ ሽግግር. የማዞሪያው ስፔክትረም ከ 10 -1 ÷ 1 ሴ.ሜ -1 ቅደም ተከተል ድግግሞሾች አሉት እና ወደ submillimeter (MV - ማይክሮዌቭ ክልል) እና ሴንቲሜትር (ማይክሮዌቭ - ማይክሮዌቭ ክልል) የሬዲዮ ሞገዶች ክልል ውስጥ ይዘልቃል።

ምስል 3. በሞለኪውላዊ እይታ ውስጥ ያሉ ባንዶች ቅርፅ ሀ- ለስላሳ የደወል ቅርጽ ያለው ኮንቱር; ለ -ግልጽ የሆነ ጥሩ መዋቅር ያለው ፈትል. የጭረት ባህሪዎች አይከፍተኛ፣ ቁከፍተኛ፣ Δ ቁ.ስፔክትራል ባንድ በኤሌክትሮኒካዊ ሽግግር ላይ በሚደረጉ የንዝረት እና የማሽከርከር ሽግግሮች ከፍተኛ አቀማመጥ የተነሳ በቅርበት የተራራቁ የእይታ መስመሮች ስብስብ ነው።

በሞለኪውላዊ እይታ ውስጥ ያለው የስፔክታል ባንድ ኮንቱር ለስላሳ ፣ የደወል ቅርጽ ያለው ወይም ጥሩ መዋቅር ሊኖረው ይችላል (ምስል 3)። ያልተፈታ ጥሩ መዋቅር የሌለው ባንድ አብዛኛውን ጊዜ እንደ ስፔክትራል መስመር በሦስት መለኪያዎች ይገለጻል፡ ድግግሞሽ n ከፍተኛ(የሞገድ ርዝመት ማክስ); ከፍተኛው የጥንካሬ እሴት (ከፍተኛ ጥንካሬ) አይከፍተኛ; ስፋት Δ ቁ (Δ λ ). በንዝረት-ተዘዋዋሪ ስፔክትረም ውስጥ ያሉት ባንዶች ስፋት ወደ ብዙ አስር የተገላቢጦሽ ሴንቲሜትር ሊደርስ ይችላል ፣ እና በኤሌክትሮኒካዊ ስፔክትረም - ብዙ ሺህ ተገላቢጦሽ ሴንቲሜትር።

1.1.2 ስፔክትረም ማነቃቂያ

በአንድ ንጥረ ነገር ላይ ያለው የኃይል ተጽእኖ በሙቀት, ኤሌክትሮማግኔቲክ, ኬሚካል እና ሌሎች መንገዶች ሊከናወን ይችላል. እነዚህ ሁሉ ተጽእኖዎች በእቃው የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች እንዲለቀቁ ያደርጋል. ኢነርጂ የሚመነጨው በመስመር ስፔክትረም መልክ ነው፣ በልዩ የሞገድ ርዝመቶች ተለይቶ ይታወቃል። ያልተቋረጠ የጨረር ጨረር በአንድ ንጥረ ነገር ውስጥ ሲያልፍ በተቃራኒው ሃይል ይዋጣል እና የመምጠጥ ስፔክትረም ይፈጠራል, እሱም በዲቪዲ የሞገድ ርዝመትም ይታወቃል. ከተመሳሳዩ ሽግግር ጋር የሚዛመድ የአንድ ባንድ የጥንካሬ መጠን m « n, በመምጠጥ ስፔክትረም ውስጥ ኢያእና ልቀት ስፔክትረም እኔ ኢይለያያል እና እንደ ሽግግር ድግግሞሽ ይወሰናል. ጽንሰ-ሐሳቡ ወደ ግንኙነቱ ይመራል

እነዚያ። የልቀት መጠን እኔ ኢከመምጠጥ ጥንካሬ ብዙ እጥፍ ይበልጣል ኢያበከፍተኛ ድግግሞሽ ክልል ውስጥ. ስለዚህ, በሚታዩ እና በአልትራቫዮሌት ክልሎች ውስጥ የልቀት መጠንን ለማጥናት የበለጠ አመቺ ነው. ዝቅተኛ ድግግሞሽ (IR እና ማይክሮዌቭ ክልሎች) ክልል ውስጥ ለመምጥ ስፔክትራን ለማጥናት የበለጠ አመቺ ነው. በእነዚህ ድግግሞሾች, በተቃራኒው, የመምጠጥ ስፔክተሮች የበለጠ ኃይለኛ ናቸው.

በሌላ በኩል የልቀት ስፔክትራ በአተሞች ይታወቃሉ (አቶሚክ ስፔክትራ ተጠንቷል) እና በአንጻራዊ ሁኔታ አነስተኛ ቁጥር ላላቸው ቀላል ሞለኪውሎች ብቻ። ስለዚህ፣ ሞለኪውላር ስፔክትራ የሚጠናው በዋናነት እንደ ስፔክትራ ነው። መውሰዶች, ከተከታታይ ስፔክትረም ምንጭ የሚመጣው ጨረር (ለምሳሌ, ያለፈበት መብራት) በአንድ ንጥረ ነገር መፍትሄ በተሞላ ኩዌት ውስጥ ሲያልፍ. የሞለኪውል እያንዳንዱ መዋቅራዊ አካል በባህሪው ክልል ውስጥ ብቻ ሃይልን ስለሚስብ ድግግሞሽን በመወሰን እና የሚወስደውን የጨረር መጠን በመለካት የግቢውን መዋቅር (ጥራት ትንተና) እና ከስር ያለውን ንጥረ ነገር መጠን መወሰን ይቻላል ። ጥናት (የቁጥር ትንተና).

የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ባህሪያት. የተለያየ የሞገድ ርዝመት ያለው ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ብዙ ልዩነቶች አሏቸው ነገርግን ሁሉም ከሬዲዮ ሞገዶች እስከ ጋማ ጨረር ድረስ አንድ አይነት አካላዊ ተፈጥሮ አላቸው። ሁሉም የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ይብዛም ይነስም የጣልቃገብነት፣የመበታተን እና የፖላራይዜሽን ባህሪያትን ያሳያሉ። በተመሳሳይ ጊዜ ሁሉም የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች የኳንተም ባህሪያትን በትልቁም ሆነ በመጠኑ ያሳያሉ።

ለሁሉም የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች የተለመዱ የመከሰታቸው ዘዴዎች ናቸው፡ ማንኛውም የሞገድ ርዝመት ያለው ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድ በተፋጠነ የኤሌክትሪክ ክፍያዎች እንቅስቃሴ ወቅት ወይም ሞለኪውሎች፣ አቶሞች ወይም አቶሚክ ኒውክሊየሎች ከአንድ ኳንተም ሁኔታ ወደ ሌላ በሚሸጋገሩበት ጊዜ ሊነሱ ይችላሉ። የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች የሃርሞኒክ ማወዛወዝ ከክሶቹ ድግግሞሽ ጋር እኩል የሆነ ድግግሞሽ አላቸው።

የሬዲዮ ሞገዶች.ማወዛወዝ ከ 10 5 እስከ 10 12 Hz ከድግግሞሽ ጋር ሲከሰት የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ይነሳል, የሞገድ ርዝመቶቹ ከብዙ ኪሎሜትሮች እስከ ብዙ ሚሊሜትር ባለው ክልል ውስጥ ይገኛሉ. ይህ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር መለኪያ ክፍል የሬዲዮ ሞገድ ክልልን ያመለክታል. የሬዲዮ ሞገዶች ለሬዲዮ ግንኙነቶች፣ ቴሌቪዥን እና ራዳር ያገለግላሉ።

የኢንፍራሬድ ጨረር.የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ከ1-2 ሚሜ ያነሰ የሞገድ ርዝመት, ግን ከ 8 * 10 -7 ሜትር በላይ, ማለትም. በራዲዮ ሞገድ ክልል እና በሚታየው የብርሃን ክልል መካከል ያሉት የኢንፍራሬድ ጨረሮች ይባላሉ።

ከቀይ ጠርዝ በላይ ያለው የስፔክትረም ክልል ለመጀመሪያ ጊዜ በ1800 በሙከራ ተምሯል። እንግሊዛዊው የስነ ፈለክ ተመራማሪ ዊልያም ሄርሼል (1738 - 1822)። ሄርሼል ቴርሞሜትሩን የጠቆረ ኳስ በቀይ የጨረር ጫፍ ላይ አስቀመጠ እና የሙቀት መጨመርን አገኘ። ቴርሞሜትር ኳሱ ለዓይን በማይታይ ጨረር ተሞቋል። ይህ ጨረር የኢንፍራሬድ ጨረሮች ተብሎ ይጠራ ነበር.

የኢንፍራሬድ ጨረሮች የሚመነጨው በማንኛውም ሞቃት አካል ነው። የኢንፍራሬድ ጨረሮች ምንጮች ምድጃዎች፣ የውሃ ማሞቂያ ራዲያተሮች እና ኤሌክትሪክ መብራቶች ናቸው።

ልዩ መሳሪያዎችን በመጠቀም የኢንፍራሬድ ጨረሮች ወደ የሚታይ ብርሃን ሊለወጥ እና የተሞቁ ነገሮች ምስሎች ሙሉ ጨለማ ውስጥ ሊገኙ ይችላሉ. የኢንፍራሬድ ጨረር ቀለም የተቀቡ ምርቶችን ለማድረቅ ፣ ግድግዳዎችን ለመገንባት እና ለእንጨት ጥቅም ላይ ይውላል።

የሚታይ ብርሃን. የሚታይ ብርሃን (ወይም በቀላሉ ብርሃን) ከቀይ ወደ ቫዮሌት ብርሃን በግምት 8*10-7 እስከ 4*10-7 ሜትር የሆነ የሞገድ ርዝመት ያለው ጨረር ያካትታል።

አንድ ሰው በዙሪያው ስላለው ዓለም ሁሉንም መረጃዎች በራዕይ ስለሚቀበል የዚህ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ክፍል በሰው ሕይወት ውስጥ ያለው ጠቀሜታ እጅግ በጣም ጥሩ ነው።

ብርሃን ለአረንጓዴ ተክሎች እድገት ቅድመ ሁኔታ እና, ስለዚህ, በምድር ላይ ህይወት መኖር አስፈላጊ ሁኔታ ነው.

አልትራቫዮሌት ጨረር. እ.ኤ.አ. በ 1801 ጀርመናዊው የፊዚክስ ሊቅ ዮሃን ሪትተር (1776 - 1810) ስፔክትረምን ሲያጠና ከቫዮሌት ጠርዝ ባሻገር ለዓይን የማይታይ ጨረሮች የተፈጠረ ክልል እንዳለ አወቁ ። እነዚህ ጨረሮች አንዳንድ የኬሚካል ውህዶች ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ. በእነዚህ የማይታዩ ጨረሮች ተጽእኖ ስር የብር ክሎራይድ መበስበስ, ዚንክ ሰልፋይድ ክሪስታሎች እና አንዳንድ ሌሎች ክሪስታሎች ያበራሉ.

የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ከቫዮሌት ብርሃን አጭር የሞገድ ርዝመት ጋር, ለዓይን የማይታይ, አልትራቫዮሌት ጨረር ይባላል. አልትራቫዮሌት ጨረር ከ4*10 -7 እስከ 1*10 -8 ሜትር ባለው የሞገድ ርዝመት ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮችን ያጠቃልላል።

አልትራቫዮሌት ጨረር በሽታ አምጪ ተህዋሲያንን ሊገድል ስለሚችል በመድኃኒት ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. አልትራቫዮሌት ጨረር በፀሐይ ብርሃን ስብጥር ውስጥ የሰውን ቆዳ ወደ ጨለማ የሚያመሩ ባዮሎጂያዊ ሂደቶችን ያስከትላል - ቆዳ።

ጋዝ-ፈሳሽ መብራቶች በመድኃኒት ውስጥ እንደ አልትራቫዮሌት ጨረር ምንጭ ሆነው ያገለግላሉ. የእንደዚህ ዓይነቶቹ መብራቶች ቱቦዎች ከኳርትዝ የተሠሩ ናቸው ፣ ለአልትራቫዮሌት ጨረሮች ግልፅ ናቸው ። ለዚህም ነው እነዚህ መብራቶች ኳርትዝ መብራቶች ተብለው ይጠራሉ.

ኤክስሬይ. ኤሌክትሮን በሚያመነጨው የጋለ ካቶድ እና አኖድ መካከል ባለው የቫኩም ቱቦ ውስጥ በአስር ሺዎች የሚቆጠር ቮልት ቋሚ ቮልቴጅ ከተተገበረ ኤሌክትሮኖች በመጀመሪያ በኤሌክትሪክ መስክ ይጣደፋሉ ከዚያም በአኖድ ንጥረ ነገር ውስጥ በሚገናኙበት ጊዜ በከፍተኛ ፍጥነት ይቀንሳል. አቶሞች. በአንድ ንጥረ ነገር ውስጥ ያሉ ፈጣን ኤሌክትሮኖች ሲቀንሱ ወይም በኤሌክትሮን ሽግግር ወቅት በአተሞች ውስጠኛ ዛጎሎች ላይ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ከአልትራቫዮሌት ጨረር ያነሰ የሞገድ ርዝመት አላቸው። ይህ ጨረር በ 1895 በጀርመናዊው የፊዚክስ ሊቅ ዊልሄልም ሮንትገን (1845-1923) ተገኝቷል። ከ10 -14 እስከ 10 -7 ሜትር ባለው የሞገድ ርዝመት ውስጥ ያለው የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረር ኤክስሬይ ይባላል።

ኤክስሬይ ለዓይን የማይታይ ነው. ለዓይን ብርሃን በማይታዩ ጉልህ የቁስ ንጣፎች ውስጥ ያለ ጉልህ ንክኪ ያልፋሉ። ኤክስሬይ በተወሰኑ ክሪስታሎች ውስጥ የተወሰነ ብርሃን እንዲፈጠር እና በፎቶግራፍ ፊልም ላይ እንዲሠራ በመቻሉ ተገኝቷል።

የኤክስ ሬይ ወደ ወፍራም የቁስ ሽፋን የመግባት ችሎታ የሰውን የውስጥ አካላት በሽታዎች ለመመርመር ይጠቅማል። በቴክኖሎጂ ውስጥ, ኤክስሬይ የተለያዩ ምርቶችን እና ብየዳዎችን ውስጣዊ መዋቅር ለመቆጣጠር ጥቅም ላይ ይውላል. ኤክስሬይ ጠንካራ ባዮሎጂያዊ ተጽእኖ ስላለው አንዳንድ በሽታዎችን ለማከም ያገለግላል.

የጋማ ጨረር. የጋማ ጨረሮች የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች በአስደሳች አቶሚክ ኒዩክሊየይ የሚለቀቁ እና የአንደኛ ደረጃ ቅንጣቶች መስተጋብር ነው።

የጋማ ጨረሮች አጭሩ የሞገድ ርዝመት ኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች (l < 10-10 ሜትር). ልዩነቱ የተገለጸው ኮርፐስኩላር ባህሪያቱ ነው። ስለዚህ, የጋማ ጨረሮች አብዛኛውን ጊዜ እንደ ቅንጣቶች ዥረት - ጋማ ኩንታ. ከ10 -10 እስከ 10 -14 ባለው የሞገድ ርዝማኔ ክልል የኤክስሬይ እና የጋማ ጨረሮች ይደራረባል፤ በዚህ ክልል ኤክስሬይ እና ጋማ ጨረሮች በተፈጥሯቸው ተመሳሳይ ሲሆኑ በመነሻቸው ብቻ ይለያያሉ።