Elektromágneses sugárzás kontra elektromágneses hullámok
Az energia az univerzum egyik elsődleges alkotóeleme. Megőrződik az egész fizikai univerzumban, soha nem jön létre vagy soha nem semmisült meg, hanem átalakul egyik formából a másikba. A humán technológia elsősorban azon módszerek ismeretén alapszik, amelyekkel ezeket a formákat manipulálni lehet, a kívánt eredményt elérni. A fizikában az energia az anyaggal együtt a kutatás egyik alapfogalma. Az elektromágneses sugárzást először James Clarke Maxwell fizikus magyarázta az 1860-as években.
További információ az elektromágneses sugárzásról
Az elektromágneses sugárzás egyike az univerzum sok energiaformájának. Az elektromágneses sugárzás a gyorsuló elektromos töltésnek megfelelő elektromos és mágneses mezőkből származik. Ha alaposan megvizsgáljuk, az elektromágneses hullámok kétféle kontrasztos jellemzőt mutatnak a természetben. Mivel hullámszerű viselkedést mutat, elektromágneses hullámnak nevezik. Részecskeszerű tulajdonságokat is megjelenít, ezért energiacsomagok (kvantumok) gyűjteményének (folyamának) tekintik.
Általában elektromágneses hullámok bocsátanak ki egy forrásból a két ok egyike miatt; azaz akár termikus, akár nem termikus sugárzási mechanizmusok. A hőkibocsátást az elektromos töltések gerjesztése okozza, és teljes mértékben a rendszer hőmérsékletétől függ. Ebbe a kategóriába tartoznak az olyan fizikai jelenségek, mint a feketetest-sugárzásmentes emisszió (Bremsstrahlung emission) ionizált gázokban és a spektrális vonalkibocsátás. A nem termikus emisszió nem függ a hőmérséklettől és a szinkrotronsugárzástól, a giroszinkrotron emisszió és a kvantumfolyamatok tartoznak ebbe a kategóriába
Az elektromágneses sugárzás energiát visz el a forrástól. Részecsketermészetéből adódóan van lendülete és szögimpulzusa is. Az energia és a lendület átadható, ha kölcsönhatásba lépnek az anyaggal.
További információ az elektromágneses hullámokról
Az elektromágneses sugárzás transzverzális hullámnak tekinthető, ahol az elektromos tér és a mágneses tér egymásra és a terjedési irányra merőlegesen oszcillál. A hullám energiája az elektromos és az elektromágneses hullámok mágneses tereiben van, ezért nem igényel közeget a terjedéshez. Vákuumban az elektromágneses hullámok fénysebességgel terjednek, ami állandó (2,9979 x 108 ms-1). Az elektromos tér és a mágneses tér intenzitása/erőssége állandó arányú, és fázisban oszcillálnak (azaz a csúcsok és a mélyedések a terjedés során egyszerre jelentkeznek)
Az elektromágneses hullámoknak van frekvenciája és hullámhossza, és kielégítik a v=fλ egyenletet. A frekvencia (vagy hullámhossz) alapján az elektromágneses hullámok növekvő (vagy csökkenő) sorrendbe rendezhetők az elektromágneses spektrum létrehozásához. A frekvencia alapján az elektromágneses hullámokat különböző tartományokba sorolják. Gamma, X, ultraibolya (UV), látható, infravörös (IR), mikrohullámú és rádió az elektromágneses spektrum osztályozásának fő felosztása. A fény az elektromágneses spektrum viszonylag kis részét képezi.
Mi a különbség az elektromágneses sugárzás és az elektromágneses hullámok között?
Az elektromágneses sugárzás az energia egyik formája, amely gyorsuló töltésekből származik, míg az elektromágneses hullám a kibocsátások viselkedését magyarázó modell.
(Egyszerűen a hullámmodellt alkalmazzuk az emisszióra, hogy megmagyarázzuk annak viselkedését, ezért elektromágneses hullámnak nevezik)