విద్యుదయస్కాంత వికిరణం లేదా EM రేడియేషన్ స్పెక్ట్రం యొక్క గుర్తించదగిన భాగం. అంతరిక్షం ద్వారా శక్తిని ప్రయాణించడానికి ఇది ఒక రకమైన మార్గం. యొక్క వివిధ రూపాలు విద్యుదయస్కాంత శక్తి ప్రధానంగా అగ్ని నుండి వచ్చే వేడి, సూర్యరశ్మి, వంట చేసేటప్పుడు మైక్రోవేవ్ శక్తి, ఎక్స్-రే నుండి వచ్చే కిరణాలు మొదలైనవి. ఈ శక్తి రూపాలు ఒకదానికొకటి చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి కాని అవి తరంగ లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తాయి. ఉదాహరణకు, మేము సముద్రంలో ఈతకు వెళితే, మీరు గతంలో తరంగాలతో గుర్తించబడతారు. ఈ తరంగాలు ఒక నిర్దిష్ట క్షేత్రంలో మాత్రమే ఇబ్బందులు మరియు డోలనాలు లేదా ప్రకంపనలకు కారణమవుతాయి. అదేవిధంగా, విద్యుదయస్కాంత తరంగాలు సంబంధించినవి, కానీ అవి వేరు మరియు 222 తరంగాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ఒకదానికొకటి 90-డిగ్రీల కోణంలో డోలనం చేస్తాయి. పూర్తి EM రేడియేషన్ సెట్ను విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం అని పిలుస్తారు మరియు రేడియో, పరారుణ, మైక్రోవేవ్ , కనిపించే, UV కిరణాలు, గామా కిరణాలు, ఎక్స్-కిరణాలు). ఇది స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు ఎప్పటికీ అంతం కాదు.
విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రమ్ అంటే ఏమిటి?
విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం అనే పదాన్ని నిర్వచించవచ్చు, తరంగ తరంగదైర్ఘ్యం మరియు పౌన .పున్యం ఆధారంగా మొత్తం విద్యుదయస్కాంత వికిరణం యొక్క పంపిణీ. అయినప్పటికీ, అన్ని తరంగాలు విస్తృత శ్రేణి పౌన encies పున్యాలు, తరంగదైర్ఘ్యాలు మరియు ఫోటాన్ శక్తులలో కాంతి వేగంతో శూన్యంలో ప్రయాణించగలవు. ఈ స్పెక్ట్రంలో అన్ని విద్యుదయస్కాంత వికిరణాల దూరం మరియు అనేక ఉప-శ్రేణులు ఉన్నాయి, వీటిని సాధారణంగా UV రేడియేషన్ వంటి భాగాలుగా పిలుస్తారు, లేకపోతే కనిపించే కాంతి.
స్పెక్ట్రం యొక్క వివిధ భాగాలు ఉద్గార ప్రవర్తన, ప్రసారం మరియు అనుబంధ తరంగాల శోషణలోని అసమానతను బట్టి అసమాన పేర్లను అనుమతిస్తాయి. విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి ప్రధానంగా రేడియో, ఐఆర్, వంటి అన్ని తరంగాలను కలిగి ఉంటుంది.
తక్కువ నుండి అత్యధిక పౌన frequency పున్యం వరకు ఉన్న మొత్తం విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం ప్రధానంగా అన్ని రేడియో ఐఆర్ రేడియేషన్, గుర్తించదగిన కాంతి, యువి రేడియేషన్, ఎక్స్-కిరణాలు & గామా కిరణాలను కలిగి ఉంటుంది. దాదాపు అన్ని తరంగదైర్ఘ్యాలు & పౌన encies పున్యాలు విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని ఉపయోగిస్తాయి, వీటిని స్పెక్ట్రోస్కోపీకి ఉపయోగించుకోవచ్చు.
తరంగాల ప్రాథమిక లక్షణాలు
తరంగాల యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు ప్రధానంగా వ్యాప్తి, తరంగదైర్ఘ్యం & పౌన .పున్యం. ఆ వాస్తవం మనకు తెలుసు, ఆ కాంతి విద్యుదయస్కాంత వికిరణంతో కూడి ఉంటుంది, ఇది తరచూ తరంగ దృగ్విషయం వలె పరిగణించబడుతుంది. ఒక తరంగంలో పతనము అని పిలువబడే అత్యల్ప బిందువు & క్రెస్ట్ అని పిలువబడే ఎత్తైన స్థానం ఉంటుంది. ది వ్యాప్తి ఒక చిహ్నం యొక్క వంపు & వేవ్ యొక్క కేంద్ర అక్షం మధ్య నిలువు దూరం. ఈ లక్షణాలు ప్రధానంగా వేవ్ యొక్క తీవ్రతతో లేకపోతే అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. రెండు వరుస పతనాలు లేదా చిహ్నాల మధ్య సమాంతర దూరాన్ని తరంగదైర్ఘ్యం అంటారు. ఇది తరచుగా λ (లాంబ్డా) చిహ్నంతో సూచించబడుతుంది.
ఈ సమీకరణం ద్వారా కాంతి శక్తిని లెక్కించవచ్చు E = h.c /
పై సమీకరణంలో,
‘ఇ’ అనేది కాంతి శక్తి
‘హ’ అనేది ప్లాంక్ యొక్క స్థిరాంకం
‘సి’ అనేది కాంతి వేగం
‘Λ’ అనేది తరంగదైర్ఘ్యం
అందువల్ల, తరంగదైర్ఘ్యం పెరిగినప్పుడు, కాంతి శక్తి తగ్గుతుంది.
ఎందుకంటే ఫ్రీక్వెన్సీ () = సి /
పై సమీకరణాన్ని ఇలా వ్రాయవచ్చు ఇ = హ. ν
అందువల్ల, ఫ్రీక్వెన్సీ పెరిగినప్పుడు, కాంతి శక్తి పెరుగుతుంది. కాబట్టి తరంగదైర్ఘ్యం మరియు పౌన frequency పున్యం మధ్య సంబంధం విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రమ్ టేబుల్
ది విద్యుదయస్కాంత వికిరణ స్పెక్ట్రం ఐఆర్, రేడియో, యువి, కనిపించే, యువి, ఎక్స్-రే, వంటి వివిధ కిరణాల వల్ల సంభవించవచ్చు విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం తరంగదైర్ఘ్యాలు అత్యధిక తరంగదైర్ఘ్యం కలిగి ఉండగా, గామా కిరణాలు అతి తక్కువ తరంగదైర్ఘ్యం పరిధిని కలిగి ఉంటాయి.
ప్రాంతం | రేడియో | మైక్రోవేవ్ | పరారుణ | కనిపించే | అతినీలలోహిత | ఎక్స్-కిరణాలు | గామా కిరణాలు |
తరంగదైర్ఘ్యం (ఆంగ్స్ట్రోమ్స్) | > 109 | 10910 కి6 | 106- 7,000 | 7,000 నుండి 4,000 వరకు | 4,000 నుండి 10 వరకు | 10 నుండి 0.1 వరకు | < 0.1 |
తరంగదైర్ఘ్యం (సెంటీమీటర్లు) | > 10 | 10 నుండి 0.01 వరకు | 0.01 నుండి 7 x 10 వరకు-5 | 7 × 10-54 × 10 వరకు5 | 4 × 10-5to10-7 | 10-710 కి-9 | < 10-9 |
ఫ్రీక్వెన్సీ (Hz) | <3x 109 | 3x 1093x 10 కు12 | 3x 1012నుండి 4.3 x 10 వరకు14 | 4.3 × 1014 కు 7.5 × 1014 | 7.5 × 1014 కు 3 × 1017 | 3 × 10173 × 10 వరకు19 | > 3 ఎక్స్ 109 |
శక్తి (ఇల్లు) | <10-5 | 10-5 నుండి 0.01 వరకు | 0.01 నుండి 2 వరకు | 2 నుండి 3 వరకు | 3 నుండి 10 వరకు3 | 103 నుండి105 | > 105 |
విద్యుదయస్కాంత (EM) స్పెక్ట్రం ప్రణాళిక చేయబడింది, ఇది పై చిత్రంలో చూపబడింది, కనిపించే స్పెక్ట్రం మధ్యలో ఎడమ నుండి కుడికి క్రమంలో తక్కువ నుండి ఎగువ తరంగదైర్ఘ్యాల వరకు అమర్చబడి ఉంటుంది. అందువల్ల ఎడమ కనిపించే స్పెక్ట్రం వైలెట్ రంగులో సూచించబడుతుంది, అయితే కుడి కనిపించే స్పెక్ట్రం ఎరుపు రంగుతో సూచించబడుతుంది. ది విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది.
విద్యుదయస్కాంత వర్ణపటం
వామపక్ష దిశలో
UV స్పెక్ట్రమ్ (అతినీలలోహిత స్పెక్ట్రమ్)
కనిపించే స్పెక్ట్రం యొక్క ఎడమ వైపు మరింత కదులుతూ, ఇది UV ప్రాంతంలో ఉంది. ఇది మానవ కంటికి గుర్తించబడనప్పటికీ, మరియు ఈ UV ప్రాంతం వైలెట్లో కనిపిస్తుంది ఎందుకంటే ఇది స్పెక్ట్రం యొక్క వైలెట్ ప్రాంతానికి దగ్గరగా ఉంటుంది. UV స్పెక్ట్రం యొక్క పరిధి 10 nm - 400 nm మధ్య ఉంటుంది.
ఎక్స్-కిరణాలు
UV స్పెక్ట్రం యొక్క ఎడమ వైపు కదులుతూ, ప్రారంభంలో, మనకు ఎక్స్-కిరణాలు ఉన్నాయి, ఇవి 0.01 nm నుండి 10 nm వరకు ఉంటాయి. ఈ ప్రాంతాన్ని వాటి చొచ్చుకుపోయే సామర్థ్యాన్ని బట్టి రెండుగా విభజించవచ్చు. ఇవి చాలా చొచ్చుకుపోయేవి, మరియు అవి ఉన్నతమైన శక్తి మరియు తరంగదైర్ఘ్యాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి 0.01 nm నుండి 0.1 nm వరకు ఉంటాయి.
గామా కిరణాలు
ఎక్స్-కిరణాల ఎడమ వైపు కదులుతున్నప్పుడు, గామా కిరణాల వంటి అత్యంత శక్తివంతమైన కిరణాలు మనకు ఉన్నాయి. ఈ కిరణాల రేడియేషన్లలో తరంగదైర్ఘ్యం యొక్క తక్కువ అంచు ఉండదు, అయితే వాటి అధిక పరిమితి 0.01 nm పై ఉంటుంది. ఈ కిరణాల శక్తి మరియు చొచ్చుకుపోయే సామర్థ్యం చాలా ఎక్కువ.
కుడి దిశలో
ఐఆర్ స్పెక్ట్రమ్ (ఇన్ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రమ్): మేము కనిపించే స్పెక్ట్రం యొక్క కుడి వైపుకు వెళ్ళినప్పుడు, మనకు ఐఆర్ స్పెక్ట్రం ప్రాంతం ఉంటుంది. అతినీలలోహిత స్పెక్ట్రంతో పోల్చినప్పుడు, ఐఆర్ స్పెక్ట్రం కనిపించదు, కానీ ఈ ప్రాంతం కనిపించే స్పెక్ట్రం యొక్క ఎరుపు రంగు ప్రాంతానికి దగ్గరగా ఉన్నందున, దీనికి పేరు పెట్టారు పరారుణ ప్రాంతం. IR స్పెక్ట్రం యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం పరిధి 780nm నుండి 1mm వరకు ఉంటుంది. ఈ రకమైన స్పెక్ట్రం మూడు ప్రాంతాలుగా విభజించబడింది:
- ఇన్ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రం 780 ఎన్ఎమ్ నుండి 2,500 ఎన్ఎమ్ వరకు ఉంటుంది.
- మిడ్ ఇన్ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రం 2,500 ఎన్ఎమ్ నుండి 10,000 ఎన్ఎమ్ వరకు ఉంటుంది.
- ఫార్ ఇన్ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రం 10,000 nm నుండి 1000 μm వరకు ఉంటుంది
మైక్రోవేవ్స్
మేము కనిపించే స్పెక్ట్రం యొక్క కుడి వైపు వెళ్ళినప్పుడు, అప్పుడు మనకు ఉంటుంది మైక్రోవేవ్ . మైక్రోవేవ్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యాలు మైక్రోమీటర్ పరిధిలో ఉండవచ్చు. ఈ తరంగాల పరిధి 1 మిమీ - 10 సెం.మీ వరకు ఉంటుంది.
రేడియో స్పెక్ట్రమ్
మేము కనిపించే స్పెక్ట్రం యొక్క కుడి వైపు వెళ్ళినప్పుడు, మనకు రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ (RF) ప్రాంతం ఉంటుంది. రేడియో స్పెక్ట్రం ప్రాంతం మైక్రోవేవ్ ప్రాంతంతో అతివ్యాప్తి చెందుతుంది. కానీ, ఇది అధికారికంగా 10 సెం.మీ.
విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రమ్ ఉపయోగాలు / అనువర్తనాలు
- మార్మామాల్లోని బ్యాక్టీరియాను చంపడానికి మరియు వైద్య పరికరాలను శుభ్రపరచడానికి గామా కిరణాలను ఉపయోగిస్తారు
- ఇమేజ్ ఎముక యొక్క నిర్మాణాలను స్కాన్ చేయడానికి ఎక్స్-కిరణాలు ఉపయోగించబడతాయి
- అతినీలలోహిత కాంతి తేనెటీగలను గమనించగలదు ఎందుకంటే పువ్వులు ఈ పౌన .పున్యంలో దృశ్యమానంగా నిలబడగలవు
- మానవులు ప్రపంచాన్ని చూడటానికి కనిపించే కాంతిని ఉపయోగిస్తారు
- ఇన్ఫ్రారెడ్ లేజర్ మెటల్ కటింగ్, నైట్ విజన్ మరియు హీట్ సెన్సార్లలో ఉపయోగించబడుతుంది,
- మైక్రోవేవ్ రాడార్ మరియు మైక్రోవేవ్ ఓవెన్లలో ఉపయోగించబడుతుంది
- రేడియో తరంగాలను రేడియో, టీవీ ప్రసారాలలో ఉపయోగిస్తారు
అందువలన, ఇది అన్ని గురించి విద్యుదయస్కాంత వర్ణపటం మరియు ఇది వేర్వేరు పౌన .పున్యాలలో విద్యుదయస్కాంత తరంగాల సమితిని కలిగి ఉంటుంది. కానీ ఇవి మానవ కళ్ళకు కనిపించవు. ప్రతిరోజూ, ఈ రకమైన తరంగాలతో మనం చుట్టుముట్టబడుతున్నాము, ఎందుకంటే ప్రతి ఒక్కరూ కార్యాలయంలో లేదా ఇంటి వద్ద విద్యుత్ ప్రసారం మరియు దేశీయ యంత్రాల ఉత్పత్తి, పారిశ్రామిక సాధనాలు టెలికమ్యూనికేషన్స్ & ప్రసారాల నుండి అయస్కాంత మరియు విద్యుత్ క్షేత్రాలకు గురవుతారు. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఏమిటి విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం పరిధి ?