بحث عن الطيف الكهرومغناطيسي وأنواعه المختلفة وما هي أسبابه

الكهرومغناطيسي

بحث عن الطيف الكهرومغناطيسي وأنواعه المختلفة وما هي أسبابه، حيث أصبح مطلب عاجل للمهتمين ، لذلك نقدم لك دراسة. يتساءل الكثير من الناس عن معنى الطيف الكهرومغناطيسي وأسباب تكوينه.

بفضل الطيف الكهرومغناطيسي ، يمكننا رؤية الأشياء التي قد تكون غير مرئية لولا ذلك ، لأنها تصف جميع الأطوال الموجية للضوء من السدم المظلمة إلى النجوم المتفجرة.

ما تراه أعيننا من حيث الأضواء هو في الواقع القليل جدًا من الأضواء من حولنا ، وكلمة الطيف الكهرومغناطيسي تستخدم كمصطلح ومفهوم لوصف طيف الضوء الكامل المتاح ، هناك العديد من الأضواء غير المرئية لنا.

البحث في الطيف الكهرومغناطيسي

إذا كنت ترغب في إجراء بعض الأبحاث حول الطيف الكهرومغناطيسي أو مجرد تعلم القليل ، يجب أن تبدأ بمعرفة مفهوم الكهرومغناطيسية قبل معرفة الطيف الكهرومغناطيسي.

تم اكتشاف الموجات الكهرومغناطيسية من قبل عالم يدعى جيمس ماكسويل ، ويعني الكهرومغناطيسية من خلال تفاعل كل من المغناطيس والكهرباء لتكوين طيف كهرومغناطيسي.

يتم إنشاء الإشعاع الكهرومغناطيسي بشكل غير مباشر بحيث يولد المجال المغناطيسي تيارًا كهربائيًا ثم يولد التيار الكهربائي مجالًا مغناطيسيًا وتحدث هذه العملية باستمرار ، وأي جسم مشحون كهربائيًا في مجال مغناطيسي سيولد قوة أو طاقة كهرومغناطيسية.

معلومات عن الموجات الكهرومغناطيسية

تستخدم الموجات الكهرومغناطيسية في عمليات الإرسال اللاسلكي ومن بين هذه العمليات:

  • البث التلفزيوني.
  • موجات المركبة الفضائية.
  • رادار.
  • البث البث.
  • توجيه الطائرات والسفن.

يختلف طول الموجات الراديوية المستخدمة لهذا الغرض ، ويحتوي الإرسال الراديوي على أطول موجات راديوية ، بينما تسمى موجات المركبات الفضائية ومركبات الرادار بالموجات الدقيقة وتحتوي على طول موجي قصير.

مع زيادة تردد الموجات الراديوية ، يتم استخدام الموجات القصيرة في الموجات السماوية لتغطية مناطق كبيرة حيث يمكن اختراق طبقات الهواء بسهولة ، وكلما زاد تردد الموجات ، زاد احتمال اختراقها للموجات السماوية ووصولها إلى الفضاء ، وبالتالي تُستخدم موجات التردد القصيرة للاتصال. المركبات الفضائية والأقمار الصناعية.

تعريف الضوء

يتكون الضوء من مجموعة من موجات المجال المغناطيسي والكهربائي ، وانتشار الضوء مشابه جدًا للموجات التي تعبر موجز مصر ، وللضوء العديد من الخصائص فيما بينها ، تمثل خاصية تسمى التردد والوحدة هرتز ، وعدد الموجات التي تمر عبر نقطة في الثانية.

هناك خاصية أخرى تسمى الطول الموجي ، والتي تشير إلى المسافة بين قمتين متتاليتين ، وهناك علاقة عكسية بين الخاصيتين ، لذلك كلما انخفض التردد ، زاد طول الموجة ، وكلما زاد التردد ، زاد طول الموجة. منخفض.

يمكن لأعيننا أن تدرك بعض ترددات الموجات الكهرومغناطيسية التي تتراوح من 400 إلى 790 تيرا هيرتز ، أي موجات كهرومغناطيسية تبلغ مئات التريليونات في الثانية ، ويفسر دماغنا الأطوال الموجية المتوفرة في مجموعة متنوعة من الألوان المختلفة.

اللون ذو الطول الموجي الأقصر هو اللون البنفسجي أو البنفسجي الزائف ، بينما اللون ذو الطول الموجي الأطول هو الأحمر.

تعريف الطيف الكهرومغناطيسي

يتكون الطيف من ألوان مستمرة يمكن رؤيتها بسهولة عندما يمر ضوء الشمس عبر منشور وتختلف في العديد من الأطوال الموجية للموجات الكهرومغناطيسية ، لذلك يُستخدم مصطلح الطيف الكهرومغناطيسي كمصطلح عام وشامل لنطاق الضوء من أشعة الراديو إلى أشعة جاما ، ويستخدم الطيف من قبل العديد من الكائنات المختلفة. موجات كهرومغناطيسية تحتوي على جميع الترددات المنبعثة.

أنواع الطيف المغناطيسي

أي نتيجة بحث في الطيف الكهرومغناطيسي لا تخلو من أنواع مختلفة من الطيف الكهرومغناطيسي ، لذلك تختلف أنواع الطيف الكهرومغناطيسي في الطول الموجي والتردد ، وينقسم الطيف الكهرومغناطيسي إلى عدة أنواع من حيث الترددات:

موجات الميكروويف

هذا النوع موجود في الميكروويف وإشارات الهاتف الخلوي وكذلك إشارات Wi-Fi ، ويتراوح طوله الموجي من 0.001 متر إلى 0.3 متر.

موجات فوق بنفسجية

تعتبر الأشعة ذات الأطوال الموجية التي تتراوح من 400 نانومتر إلى 10 نانومتر ذات تردد أعلى من اللون البنفسجي أو البنفسجي الموجود في ضوء الشمس ، ولكن لاحظ أن التعرض لهذا النوع من الإشعاع يسبب حروقًا للجلد.

أشعة غاما

وهي أشعة تنبعث من التفاعلات النووية وتعتبر أعلى تردد ، وبينما تستخدم هذه الحزم كعلاج للأورام السرطانية ، فإنها تستخدم أيضًا لتعقيم الطعام للوصول إلى البكتيريا وتنقيتها من البكتيريا.

ضوء مرئي في منتصف الطيف الكهرومغناطيسي

يتكون الطيف الكهرومغناطيسي من 7 ألوان تظهر بوضوح للعين المجردة ، وكذلك في الطول الموجي يتراوح بين 400 نانومتر و 700 نانومتر ، ويتميز كل لون بطول موجة وتردد مختلفين يميزه عن الألوان الأخرى.

اللون البنفسجي هو أعلى تردد بين ألوان الطيف الكهرومغناطيسي ويبلغ طوله الموجي حوالي 400 نانومتر ، بينما اللون الأحمر هو أقل تردد ويبلغ الطول الموجي حوالي 700 نانومتر.

الأشعة السينية

يستخدم هذا النوع من الإشعاع في تصوير عظام الإنسان نظرًا لقدرته على اختراق جلد الإنسان ولحمه ، مما يجعله وسيلة جيدة لتصوير عظام الإنسان.

موجات الأشعة تحت الحمراء

هذا اللون أقل شيوعًا في الأشعة تحت الحمراء من اللون الأحمر ، وتتراوح أطوال موجات هذه الموجات من 0.001 متر إلى 700 نانومتر.

توجد هذه الموجات في العديد من الأشياء التي نستخدمها يوميًا ، مثل السخانات وأجهزة التحكم في التلفاز ومناظير الرؤية بالأشعة تحت الحمراء ، ويمكن الشعور بهذه الموجات على شكل حرارة.

موجات التلفزيون والراديو

توجد موجات راديو وتليفزيون خاصة تساعد الفرد على سماع ما يبث عبر التليفزيون أو الراديو ، ويتراوح أطوالها الموجية من 0.3 متر إلى آلاف الأمتار.

العلاقة بين الطول الموجي والتردد

يتم الربط بين تردد الموجة وطولها بالعلاقة التالية:

معدل الانتشار = الطول الموجي * التردد ويمكن اختصاره بالرموز التالية: x = a * t.

يمثل الحرف S سرعة الضوء في الهواء ، ويمثل الحرف A طول الموجة ، وتردد T للموجة.

وحيث أن سرعة الموجة ثابتة ومثلها سرعة الضوء في الهواء أو الفراغ = 3 * 810 م / ث.

أسباب الطيف الكهرومغناطيسي

يتأرجح المجال الكهربائي الناتج عن تذبذب الجسيمات المشحونة مثل بروتون موجب الشحنة أو إلكترون سالب الشحنة ، أي إذا كانت هناك شحنة إلكترونية سالبة مرتبطة بزنبرك ، فيمكن أن تتقلب تحت تأثير قوة الزنبرك. الإزاحة الصغيرة والتقلبات ، مما يؤدي إلى انبعاث أشعة كهرومغناطيسية بنفس سرعة الضوء في الفراغ أو في الهواء وتتأثر بدورها بالشحنة الموجبة.

يتسبب تذبذب الشحنات المكونة للذرة في تكوين الطيف الكهرومغناطيسي ، وتعمل درجة الحرارة كقوس تنشط فيه الشحنات أو تحفز الاصطدام ، ويعتمد الطول الموجي للإشعاع الكهرومغناطيسي على درجة إثارة الشحنة.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق