7 أنواع من الموجات الكهرومغناطيسية
يشمل الطيف الكهرومغناطيسي (EM) جميع ترددات الموجات ، بما في ذلك الراديو والضوء المرئي والأشعة السينية. تتكون جميع هذه الموجات EM من فوتونات تنتقل عبر الفضاء حتى تتفاعل مع المادة ؛ ويتم امتصاص بعض الموجات وينعكس البعض الآخر. على الرغم من أن العلوم تصنف عمومًا موجات الكهرومغناطيسية EM إلى سبعة أنواع أساسية ، إلا أنها كلها مظاهر لنفس الظاهرة.
موجات الراديو: الاتصالات الفورية
موجات الراديو هي الموجات ذات التردد الأدنى في الطيف الكهرومغناطيسي. يمكن استخدام موجات الراديو لنقل إشارات أخرى إلى أجهزة الاستقبال التي تترجم فيما بعد هذه الإشارات إلى معلومات قابلة للاستخدام. تصدر العديد من الأشياء ، سواء كانت طبيعية أو من صنع الإنسان ، موجات راديو. أي شيء ينبعث منه الحرارة يصدر إشعاعًا عبر الطيف بأكمله ، ولكن بكميات مختلفة. تبعث النجوم والكواكب والأجسام الكونية الأخرى موجات الراديو. تنتج محطات الراديو والتلفزيون وشركات الهواتف المحمولة جميعًا موجات راديو تحمل إشارات ليتم استقبالها بواسطة الهوائيات في التلفزيون أو الراديو أو الهاتف المحمول.
المايكرويف: البيانات والحرارة
الموجات الدقيقة هي ثاني أقل موجات تردد في الطيف الكهرومغناطيسي. في حين أن موجات الراديو يمكن أن يصل طولها إلى أميال ، فإن الموجات الدقيقة تقيس من بضعة سنتيمترات إلى قدم. نظرًا لترددها العالي ، تستطيع الموجات الدقيقة اختراق العوائق التي تتداخل مع موجات الراديو مثل السحب والدخان والمطر. تحمل أجهزة الميكروويف الرادار والمكالمات الهاتفية الأرضية وعمليات نقل بيانات الكمبيوتر بالإضافة إلى طهي العشاء. تشع بقايا الميكروويف من "الانفجار العظيم" من جميع الاتجاهات في جميع أنحاء الكون.
موجات الأشعة تحت الحمراء: حرارة غير مرئية
تقع موجات الأشعة تحت الحمراء في النطاق المتوسط الأدنى للترددات في الطيف الكهرومغناطيسي ، بين الموجات الدقيقة والضوء المرئي. يتراوح حجم موجات الأشعة تحت الحمراء من بضعة مليمترات إلى أطوال مجهرية. تنتج موجات الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي الأطول حرارة وتشمل الإشعاع المنبعث من النار والشمس والأجسام الأخرى المنتجة للحرارة ؛ لا تُنتج الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي الأقصر قدرًا كبيرًا من الحرارة وتستخدم في أجهزة التحكم عن بُعد وتقنيات التصوير.
أشعة الضوء المرئية
تتيح لك موجات الضوء المرئية رؤية العالم من حولك. يختبر الناس الترددات المختلفة للضوء المرئي كألوان قوس قزح. تنتقل الترددات من الأطوال الموجية السفلية ، التي يتم الكشف عنها باللون الأحمر ، إلى الأطوال الموجية المرئية الأعلى ، والتي يتم اكتشافها على أنها درجات ألوان بنفسجية. المصدر الطبيعي الأكثر وضوحًا للضوء المرئي هو بالطبع الشمس. يُنظر إلى الأشياء على أنها ألوان مختلفة بناءً على الأطوال الموجية للضوء التي يمتصها الجسم والتي يعكسها.
الموجات فوق البنفسجية: الضوء النشيط
الموجات فوق البنفسجية لها أطوال موجية أقصر من الضوء المرئي. الموجات فوق البنفسجية هي سبب حروق الشمس ويمكن أن تسبب السرطان في الكائنات الحية. عمليات درجات الحرارة العالية تنبعث منها الأشعة فوق البنفسجية ؛ يمكن اكتشافها في جميع أنحاء الكون من كل نجم في السماء. يساعد اكتشاف الموجات فوق البنفسجية علماء الفلك ، على سبيل المثال ، في التعرف على بنية المجرات.
الأشعة السينية: اختراق الأشعة
الأشعة السينية هي موجات عالية الطاقة للغاية بأطوال موجية تتراوح بين 0.03 و 3 نانومتر - ليست أطول بكثير من الذرة. تنبعث الأشعة السينية من مصادر تنتج درجات حرارة عالية جدًا مثل هالة الشمس ، والتي تكون أكثر حرارة من سطح الشمس. تشمل المصادر الطبيعية للأشعة السينية ظواهر كونية نشطة للغاية مثل النجوم النابضة والمستعرات الأعظمية والثقوب السوداء. تستخدم الأشعة السينية بشكل شائع في تكنولوجيا التصوير لعرض الهياكل العظمية داخل الجسم.
أشعة جاما: الطاقة النووية
موجات جاما هي الموجات الكهرومغناطيسية ذات التردد الأعلى ، وتنبعث فقط من الأجسام الكونية الأكثر نشاطًا مثل النجوم النابضة والنجوم النيوترونية والمستعرات الأعظمية والثقوب السوداء. تشمل المصادر الأرضية البرق والانفجارات النووية والانحلال الإشعاعي. يتم قياس أطوال موجات جاما على المستوى دون الذري ويمكن أن تمر بالفعل عبر الفضاء الفارغ داخل الذرة. يمكن لأشعة جاما تدمير الخلايا الحية ؛ لحسن الحظ ، يمتص الغلاف الجوي للأرض أي أشعة جاما تصل إلى الكوكب.
الكاتب: بوقرة عبد الوهاب