يصف الطيف الكهرومغناطيسي جميع أطوال الأمواج الضوئية، بدءًا من السُدم المظلمة إلى النجوم المتفجّرة فهو يُظهر عالَماً كان ليكون غير مرئيّ لولاه. عندما تفكر بالضوء فأنت غالبًا تفكر بما بإمكان عينيك رؤيته، ولكن الضوء الذي تتحسسه أعيننا هو فقط البداية، فهو يمثل جزءًا صغيرًا جدًا من مجموع الأضواء التي تحيط بنا، ويَستخدم العلماء مصطلح الطيف الكهرومغناطيسي electromagnetic spectrum لوصف النطاق الكامل للضوء الموجود، بدءًا من الأمواج الراديوية وانتهاءً بأشعة غاما، فإنّ معظم الضوء المتواجد في الكون هو في الحقيقة غير مرئيّ بالنسبة لنا. طيف الألوان. المصدر: Shutterstock. طيف كهرومغناطيسي - المعرفة. الضوء عبارة عن موجات من الحقول الكهربائية والمغناطيسية المتناوبة، ولا يختلف انتشار الضوء كثيرًا عن عبور الأمواج للمحيطات. وككل الموجات الأخرى، يمتلك الضوء بعض الخواص الأساسية التي تصفه، إحدى هذه الخواص هي التردد frequency (واحدته الهيرتز Hertz) والذي يمثل عدد الموجات التي تمر بنقطة ما في الثانية الواحدة، خاصية أخرى هي الطول الموجي wavelength وهو المسافة بين قمتين متتاليتين. وتربط هاتين الخاصيتين علاقة عكسية حيث إنّه كلّما ازداد التردد قَلّ الطول الموجي، والعكس صحيح.
مقاييس وقود الطائرات. التحقيق في الطبقات الجوفية. قياس كثافة رطوبة التربة بمواقع البناء. تعقيم المعدات الطبية بالمراكز الصحية. تستخدم في بعض دراسات تدفق الدم. بسترة بعض المواد الغذائية من خلال التشعيع. تصوير العظام والدماغ والطحال والكبد والكلى. الخلاصة تتعدد استخدامات الطيف الكهرومغناطيسي الذي يتكون من سبعة مجموعات من الأشعة التي تختلف في الطول الموجي والتردد، لكل منها خصائص تحدد استخداماتها سواء في المجال العلمي أو الطبي، إذ يتمتع كل منها بمجموعة من الفوائد والاستخدامات، لكن مع ذلك قد يكون هناك بعض الأضرار الصحية المحتملة عند التعرض لكميات كبيرة من بعض أنواع هذه الأشعة. المراجع ↑ "Moment 72: Heinrich Hertz Detects and Produces Radio Waves",, Retrieved 19/8/2021. تعريف الطيف وانواعة .. وأمثلة عليها | المرسال. Edited. ↑ "Radio Waves",, Retrieved 19/8/2021. Edited. ↑ "What are Microwaves – Basics, Applications & Effects",, Retrieved 19/8/2021. Edited. ↑ "What Is Infrared? ",, Retrieved 20/8/2021. Edited. ↑ "Dangers of Overexposure to ultraviolet, infrared and high-energy visible light",, Retrieved 20/8/2021. Edited. ↑ "What Is Visible Light?
يستخدمها الفلكيون لاصطياد أكثر النجوم المفعمة بالطاقة، ولتحديد أماكن ولادة النجوم. وتختفي معظم النجوم والغازات عند مراقبة مجرات بعيدة باستخدام تلسكوبات الأشعة فوق البنفسجية في حين تظهر جميع أماكن تشكّل النجوم بوضوح. مشهد للمجرة الحلزونية M81 بالأشعة فوق البنفسجية من مرصد غاليكس الفضائي Galex space observatory، وتُظهر المناطقُ الألمع أماكن تكوّن النجوم على أذرع المجرة. تعريف التحريض الكهرومغناطيسي - سطور. المصدر: (NASA (via Wikipedia. وبعد الأشعة فوق البنفسجية تأتي أعلى الطاقات في المجال الكهرومغناطيسي وهي الأشعة السينية أو الإكس راي ( X Ray) وأشعة جاما ( Gamma Rays). يقوم غلافنا الجوّي بحجب هذه الأشعة، ولذلك يعتمد الفلكيون على التلسكوبات الفضائية لالتقاطها. تأتي أشعة إكس راي من النجوم النيترونية ( Neutron Star) الاستثنائية، أو من دوامة المواد فائقة الحرارة التي تدور حول الثقوب السوداء ( Black Holes)، أو من اندماج سحب الغاز في عناقيد المجرات التي تصل حرارتها إلى مئات الملايين من الدرجات. وعلى الجانب الأخر، تكشف أشعة جاما (وهي أقصر طول موجي للضوء ومميتة للبشر) انفجارات المستعرات الفائقة (السوبرنوفا)، والتحلّل الإشعاعي الكوني، وحتى تفاعلات المادة المضادة.
تنتج المصادر الطبيعية إشعاعًا كهرومغناطيسيًا عبر الطيف يمكن أن تحمل البيانات التي يتم ترجمتها إلى الصوت أو الصورة يشبه الترميز المستخدم في مثل هذه البيانات ما يتم استخدامه مع موجات الراديو. الأشعة فوق البنفسجية هي إشعاع يكون طوله الموجي أقصر من الطرف البنفسجي للطيف المرئي. نظرًا لكونها نشطة للغاية ، يمكن للأشعة فوق البنفسجية أن تكسر الروابط الكيميائية ، مما يجعل الجزيئات تفاعلية بشكل استثنائي أو تؤينها ، مما يغير سلوكها. تحدث حروق الشمس ، على سبيل المثال ، بسبب الآثار الضارة للأشعة فوق البنفسجية على خلايا الجلد ، ويمكن أن تسبب سرطان الجلد إذا أضر الإشعاع بجزيئات الحمض النووي المعقدة في الخلايا (الأشعة فوق البنفسجية هي طفرة). تنبعث من الشمس الكثير من الأشعة فوق البنفسجية ، والتي يمكن أن تحول الأرض بسرعة إلى صحراء قاحلة لولا أن طبقة الأوزون في الغلاف الجوي تمتصها قبل الوصول إلى السطح. ومن استخداماتها: يمكن تطبيقها في التحقيق في الحرائق فحص الفواتير التحقق من المستندات في الزراعة في مكافحة الآفات أشعة جاما بعد الأشعة السينية الصعبة تأتي أشعة جاما. إنها الفوتونات الأكثر نشاطًا ، والحد الأدنى لطولها الموجي غير معروف.
لذلك إذا زاد الطول الموجي يقل التردد والعكس صحيح. الطاقة يمكن أيضًا وصف الموجات الكهرومغناطيسية بالطاقة. وتسمى وحدة القياس إلكترون فولت (eV). وتعرف إلكترون فولت بالطاقة الحركية المطلوبة لتحريك الإلكترونات بجهد يساوي 1 فولت. وتجدر الإشارة إلى أن الطاقة تعتمد على التردد وطول الموجة لذلك تقل الطاقة مع زيادة الطول الموجي وتزداد مع زيادة التردد. الزخم يُعرّف الزخم عادةً بأنه ناتج الكتلة والسرعة لذلك هذا غريب لأن الإشعاع الكهرومغناطيسي عديم الكتلة ويتكون من موجات. ومع ذلك أثبت أينشتاين أن الضوء يمكن أن يعمل كجسيمات في ظل ظروف معينة. وبالنظر إلى ذلك في معادلته الشهيرة (E = mc ^ 2) فإن هناك علاقة بين الطاقة والكتلة. ولا تحتوي الموجة (بقيمة الطاقة) على معادلة كتلة فحسب بل تمتلك أيضًا زخمًا وهي بالفعل أكثر منطقية. وأثبت أينشتاين أن الزخم (p) للفوتون هو نسبة طاقته إلى سرعة الضوء. الاستقطاب تتكون الموجات الكهرومغناطيسية من عمودية المجالات الكهربائية والمغناطيسية التي تكون أيضًا متعامدة مع اتجاه انتشار الموجات. ويهدف استقطاب الموجات الكهرومغناطيسية إلى وصف حجم واتجاه المجال الكهربائي للموجة وخصائص الاستقطاب الكهرومغناطيسي.
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.
اللون الأخضر: الذي يظهر في منتصف الطيف المرئي. اللون البنفسجي: الذي يظهر في الطرف العلوي من الطيف المرئي، بطول موجي يبلغ حوالي 380 نانومتر. يعد الضوء المرئي في غاية الأهمية لضرورته في الرؤية فبدونه لا تستطيع العين رؤية أي شيء، إضافةً لذلك يشيع استخدام الضوء المرئي في صنع الليزر بهدف استخدامه في بعض التطبيقات العملية والعلمية بما في ذلك؛ الجراحة، شاشات الهواتف، الحاسوب والتلفزيون، ولحسن الحظ أن الضوء المرئي عادةً ما يكون غير ضار، لكن التعرض الشديد له قد يتلف الخلايا المستقبلة في العين مما يزيد من خطر الإصابة بالعمى. [٨] الأشعة فوق البنفسجية (Ultraviolet) تقع الأشعة فوق البنفسجية في نطاق الطيف الكهرومغناطيسي بين الأشعة السينية والضوء المرئي، وتتميز بأطول موجية مختلفة لذلك عادةً ما يتم تقسيم الأشعة فوق البنفسجية إلى ثلاثة نطاقات فرعية منها؛ الأشعة فوق البنفسجية القريبة والمتوسطة والبعيدة. [٩] تتمتع هذه الأشعة بطاقة عالية كافية لكسر العديد من الروابط الكيميائية، وهذا قد يسمح لفوتونات الأشعة فوق البنفسجية بالتأين الذي قد يكون له تأثيرًا فعالًا في المعالجة الكيميائية وفي عمليات تطهير الأسطح، وعلى الرغم من ذلك قد يكون التعرض الشديد لهذه الأشعة ضارًا على الأنسجة الحية، خاصةً العين والبشرة، لذلك تعد الأشعة فوق البنفسجية هي الأشعة المسؤولة عن حروق الشمس.