電磁放射線の種類

電磁放射 (電磁波) - 空間内を伝播する電界と磁界の妨害。

電磁放射の範囲

1 電波

2. 赤外線（熱）

3. 可視放射線（光学）

4. 紫外線

5. ハード放射線

電磁放射の主な特徴は周波数と波長であると考えられます。波長は放射線の伝播速度に依存します。真空中の電磁放射線の伝播速度は光の速度と同じですが、他の媒体ではこの速度はより小さくなります。

振動理論と電気力学の概念の観点から見た電磁波の特性は、ベクトル波、電界強度ベクトル E、磁界ベクトル H という 3 つの相互に直交するベクトルの存在です。

電磁放射のスペクトル

電磁波 - 電界と磁界のベクトルが波の伝播方向に対して垂直に振動する横波 (せん断波) ですが、発生源から電磁波に伝わるという点で水上の波や音とは大きく異なります。真空を含む受信機。

すべての種類の放射線に共通するのは、真空中での放射線の伝播速度が 3 億メートル/秒に等しいことです。

電磁放射は振動周波数によって特徴付けられ、1 秒あたりまたは波長あたりの振動の完全なサイクル数、つまり 1 回あたりの振動数を示します。 1 回の振動中に (1 回の振動周期にわたって) 放射線が広がる距離。

振動周波数 (f)、波長 (λ)、および放射線伝播速度 (c) は、c = f λ という関係によって相互に関係付けられます。

電磁放射は通常、いくつかの周波数範囲に分割されます。範囲間には急激な遷移はなく、場合によっては重複し、それらの境界は任意です。放射線の伝播速度は一定であるため、その振動周波数は真空中の波長に厳密に関係します。

超短電波は一般に、メートル、デシメートル、センチメートル、ミリメートル、およびサブミリメートルまたはマイクロメートルに分類されます。長さ λ が 1 m 未満の波（周波数 300 MHz 以上）は、マイクロ波またはマイクロ波とも呼ばれます。

赤外線 — 可視光の赤色端 (波長 0.74 ミクロン) とマイクロ波放射 (1 ～ 2 mm) の間のスペクトル領域を占める電磁放射。

赤外線は光スペクトルの大部分を占めます。固体および液体を含め、特定の温度に加熱されたすべての物体は赤外線スペクトルのエネルギーを放出するため、赤外線放射は「熱」放射とも呼ばれます。この場合、物体が発する波長は加熱温度に依存し、温度が高いほど波長が短くなり、発光強度が高くなります。比較的低い温度（数千ケルビンまで）における絶対黒体の発光スペクトルは、主にこの範囲にあります。

可視光は、赤、オレンジ、黄、緑、シアン、青、紫の 7 つの原色の組み合わせです。しかし、赤外線も紫外線も人間の目には見えません。

可視光、赤外線、紫外線は、最も広い意味でのいわゆる光スペクトルを構成します。光放射の最も有名な源は太陽です。その表面（光球）は6000度の温度に加熱され、明るい黄色の光で輝きます。電磁放射のスペクトルのこの部分は、私たちの感覚によって直接知覚されます。

光学範囲の放射線は、原子や分子の熱運動により物体が加熱されるときに発生します (赤外線は熱とも呼ばれます)。体が温まるほど、その放射の周波数は高くなります。ある程度加熱すると、本体は可視範囲（白熱）で最初は赤、次に黄色などに光り始めます。逆に、光スペクトルからの放射は物体に熱的な影響を与えます。

自然界では、さまざまな長さの意志からなる複雑なスペクトル構成の光を発する物体に遭遇することがほとんどです。したがって、可視放射線のエネルギーは目の感光要素に影響を与え、異なる感覚を引き起こします。これは目の感度の違いによるものです。異なる波長の放射線に対応します。

放射束スペクトルの可視部分

熱放射に加えて、化学反応や生物学的反応も光放射の発生源および受信器として機能します。最も有名な化学反応の 1 つは、光放射の受信機であり、写真で使用されます。

ハードビーム... X 線とガンマ線の領域の境界は、非常に暫定的にしか決定できません。一般的な配向の場合、X 線量子のエネルギーは 20 eV ～ 0.1 MeV の範囲にあり、ガンマ量子のエネルギーは 0.1 MeV 以上であると想定できます。

紫外線（紫外線、UV、UV） - 可視放射線と X 線放射線の間の範囲を占める電磁放射線（380 ～ 10 nm、7.9 × 1014 ～ 3 × 1016 Hz）。この範囲は条件付きで近紫外（380～200 nm）と遠紫外または真空（200～10 nm）に分けられ、後者は大気によって集中的に吸収され、真空装置でのみ研究されることからそのように名付けられました。

長波紫外線は光生物学的活性が比較的低いですが、人間の皮膚の色素沈着を引き起こす可能性があり、身体に良い影響を与えます。このサブ範囲の放射線は一部の物質を発光させることができるため、製品の化学組成の発光分析に使用されます。

中波紫外線は、生体に強壮効果と治療効果をもたらします。紅斑や日焼けを引き起こし、成長と発達に必要なビタミン D を動物の体内で吸収可能な形に変換し、強力な抗くる病効果があります。この部分範囲の放射線は、ほとんどの植物に有害です。

短波紫外線処理 殺菌効果があるため、水や空気の消毒、各種器具や容器の消毒・滅菌に広く使用されています。

地球上の主な自然紫外線源は太陽です。 UV-A 放射線と UV-B 放射線の強度の比率、つまり地表に到達する紫外線の総量は、さまざまな要因によって異なります。

人工的な紫外線源は多様です。今日、人工紫外線源は、医療、予防、衛生施設、農業などで広く使用されています。自然紫外線を使用する場合よりもはるかに多くの機会が提供されます。