Sähkömagneettinen säteily vs. sähkömagneettiset aallot
Energia on yksi maailmankaikkeuden pääaineosista. Se säilyy koko fyysisessä universumissa, sitä ei koskaan luotu tai koskaan tuhottu, vaan se muuttuu muodosta toiseen. Ihmisen teknologia perustuu ensisijaisesti menetelmien tuntemiseen näiden muotojen manipuloimiseksi, halutun tuloksen aikaansaamiseksi. Fysiikassa energia on aineen ohella yksi tutkimuksen ydinkäsitteitä. Sähkömagneettisen säteilyn selitti ensimmäisen kerran fyysikko James Clarke Maxwell 1860-luvulla.
Lisätietoja sähkömagneettisesta säteilystä
Sähkömagneettinen säteily on yksi monista maailmankaikkeuden energiamuodoista. Sähkömagneettinen säteily on peräisin sähkö- ja magneettikentistä, jotka vastaavat kiihtyvää sähkövarausta. Sähkömagneettisilla aalloilla on luonnossa kahdenlaisia kontrastisia ominaisuuksia, kun niitä tutkitaan tarkasti. Koska se näyttää a altomaista käyttäytymistä, sitä kutsutaan sähkömagneettiseksi aalloksi. Se näyttää myös hiukkasmaisia ominaisuuksia, joten sitä pidetään energiapakettien (kvanttien) kokoelmana (virtana).
Yleensä sähkömagneettiset aallot säteilevät lähteestä johtuen jommastakummasta kahdesta syystä; eli joko lämpö- tai ei-termiset säteilymekanismit. Lämpöemissio johtuu sähkövarausten virityksestä ja on täysin riippuvainen järjestelmän lämpötilasta. Fysikaaliset ilmiöt, kuten mustan kappaleen säteilystä vapaa emissio (Bremsstrahlung emission) ionisoituneissa kaasuissa ja spektriviivapäästöt kuuluvat tähän luokkaan. Ei-terminen emissio ei ole riippuvainen lämpötilasta ja synkrotronisäteilystä, gyrosynkrotroniemissio ja kvanttiprosessit kuuluvat tähän luokkaan
Sähkömagneettinen säteily kuljettaa energiaa pois lähteestä. Hiukkasluonteensa vuoksi sillä on sekä liikemäärä että kulmamomentti. Energia ja liikemäärä voivat siirtyä, kun ne ovat vuorovaikutuksessa aineen kanssa.
Lisätietoja sähkömagneettisista aalloista
Sähkömagneettista säteilyä voidaan pitää poikittaisa altona, jossa sähkökenttä ja magneettikenttä värähtelevät kohtisuorasti toisiinsa ja etenemissuuntaan nähden. Aallon energia on sähköisissä ja sähkömagneettisten a altojen magneettikentät, joten ne eivät vaadi väliainetta leviämiseen. Tyhjiössä sähkömagneettiset aallot kulkevat valon nopeudella, joka on vakio (2,9979 x 108 ms-1). Sähkökentän ja magneettikentän intensiteetillä/voimakkuudella on vakiosuhde ja ne värähtelevät vaiheessa (eli huiput ja pohjat esiintyvät samanaikaisesti etenemisen aikana)
Sähkömagneettisilla aalloilla on taajuus ja aallonpituus, ja ne täyttävät yhtälön v=fλ. Taajuuden (tai aallonpituuden) perusteella sähkömagneettiset aallot voidaan järjestää nousevaan (tai laskevaan) järjestykseen sähkömagneettisen spektrin luomiseksi. Taajuuden perusteella sähkömagneettiset aallot luokitellaan eri alueille. Gamma, X, ultravioletti (UV), näkyvä, infrapuna (IR), mikroa altouuni ja radio ovat tärkeimmät jaot sähkömagneettisen spektrin luokittelussa. Valo on suhteellisen pieni osa sähkömagneettista spektriä.
Mitä eroa on sähkömagneettisella säteilyllä ja sähkömagneettisilla aalloilla?
Sähkömagneettinen säteily on energiamuoto, joka syntyy kiihtyvistä varauksista, kun taas sähkömagneettinen a alto on malli, jota käytetään selittämään päästöjen käyttäytymistä.
(Yksinkertaisesti a altomallia sovelletaan emissioon selittämään sen käyttäytymistä, joten sitä kutsutaan sähkömagneettiseksi aalloksi)
