Radiazioni elettromagnetiche vs spettro elettromagnetico
La radiazione elettromagnetica e lo spettro elettromagnetico sono due concetti ampiamente utilizzati nella teoria elettromagnetica. È fondamentale avere una chiara comprensione di questi fenomeni per eccellere in tali campi. Questo articolo tratterà le definizioni, le somiglianze e le differenze della radiazione elettromagnetica e dello spettro elettromagnetico.
Radiazioni elettromagnetiche
La radiazione elettromagnetica, più comunemente nota come radiazione EM, è stata proposta per la prima volta da James Clerk Maxwell. Ciò è stato successivamente confermato da Heinrich Hertz che ha prodotto con successo la prima onda EM. Maxwell ha derivato la forma d'onda per le onde elettriche e magnetiche e ha previsto con successo la velocità di queste onde. Poiché questa velocità d'onda è uguale al valore sperimentale della velocità della luce, Maxwell ha proposto che la luce sia una forma di onde EM. Le onde elettromagnetiche hanno sia un campo elettrico che un campo magnetico oscillanti perpendicolari tra loro e perpendicolari alla direzione di propagazione dell'onda. Tutte le onde elettromagnetiche hanno la stessa velocità nel vuoto. La frequenza dell'onda elettromagnetica decide l'energia immagazzinata in essa. Successivamente è stato dimostrato utilizzando la meccanica quantistica che queste onde, in effetti, sono pacchetti di onde. L'energia di questo pacchetto dipende dalla frequenza dell'onda. Questo ha aperto il campo della dualità onda-particella della materia. Ora si può vedere che la radiazione elettromagnetica può essere considerata come onde e particelle. Un oggetto, che si trova a qualsiasi temperatura al di sopra dello zero assoluto, emetterà onde EM di ogni lunghezza d'onda. L'energia, che è il numero massimo di fotoni emessi, dipende dalla temperatura del corpo.
Spettro elettromagnetico
Le onde elettromagnetiche sono classificate in diverse regioni in base alla loro energia. Raggi X, ultravioletti, infrarossi, visibili, onde radio sono pochi di questi. Tutto ciò che vediamo è visto a causa della regione visibile dello spettro elettromagnetico. Uno spettro è un grafico dell'intensità rispetto all'energia dei raggi elettromagnetici. L'energia può anche essere rappresentata in lunghezza d'onda o frequenza. Uno spettro continuo è uno spettro in cui tutte le lunghezze d'onda della regione selezionata hanno intensità. La luce bianca perfetta è uno spettro continuo sulla regione visibile. Va notato che, in pratica, è praticamente impossibile ottenere uno spettro continuo perfetto. Uno spettro di assorbimento è lo spettro ottenuto dopo aver inviato uno spettro continuo attraverso un materiale. Uno spettro di emissione è lo spettro ottenuto dopo che lo spettro continuo è stato rimosso dallo spettro di assorbimento dopo l'eccitazione degli elettroni. Lo spettro di assorbimento e lo spettro di emissione sono estremamente utili per trovare le composizioni chimiche dei materiali. Lo spettro di assorbimento o emissione di una sostanza è unico per la sostanza.
Qual è la differenza tra le radiazioni elettromagnetiche e lo spettro elettromagnetico?
• La radiazione EM è un effetto causato dalle interazioni tra i campi elettrici e magnetici.
• Lo spettro EM è un metodo quantitativo utilizzato per descrivere la radiazione EM.
• La radiazione EM è un concetto qualitativo, mentre lo spettro EM è una misura quantitativa.
• Il concetto di radiazione EM da solo è inutile. Lo spettro EM ha molte applicazioni e usi.
