elektromágneses hullám
(elektromágneses sugárzás, elektromágneses spektrum)

Időben változó elektromágneses tér tovaterjedése, elektromágneses sugárzás.
Az elektromos töltés gyorsulásából származó energia és az ezzel kapcsolatos elektromos és mágneses terek.
Az energia tekinthető egy, a térben terjedő hullámként (amelynek terjedéséhez nem szükséges közeg), amelyben elektromos és mágneses mezők oszcillálnak egymásra és a terjedés irányára merőlegesen.

Terjedési sebessége a közegbeni fénysebesség.

A rádióhullámok, a fény, a röntgensugárzás egymástól hullámhosszakban különböző elektromágneses hullámok. Létezésüket elméletileg Maxwell (1864) kísérletileg Hertz (1888) mutatta ki.

Circle

Az animáció a fény és közeli ultraibolya sugárzás keletkezését mutatja be.
A képre kattintva az atommag körül mozgó elektron egy nagyobb energiájú pályára ugrik, majd onnan visszazuhanva egy fotont bocsát ki.
A képre újra rákattintva visszaáll a kiinduló helyzetbe.
A keletkező foton hullámhossza az energiaszintek különbségétől függ.

A gerjesztés történhet pl. hatására, vagy egy másik foton által.

Az alábbi táblázatban az elektromágneses spektrum, az elektromágneses hullámok tartományai és a hozzájuk tartozó molekuláris folyamatokat tartalmazza.

Tartomány Hullámhossz (cm-1) Molekuláris folyamat
rádióhullámok < 0,04 magspin orientáció mágneses térben (NMR)
mikrohullámok 0,04 - 25 molekulák forgási átmenetei
távoli infravörös 25 - 400 lágy (nagy amplitúdójú) rezgési átmenetek
infravörös 400 - 4000 alap (fundamentális) rezgések
közeli infravörös 4000 - 12.500 rezgési felhang átmenetek
látható 12.500 - 25.000 vegyértékelektron-átmenetek
közeli ultraibolya 25.000 - 50.000 vegyértékelektron-átmenetek
vákuum ultraibolya 50.000 - 1x106 Rydberg-elektronátmenetek; atomok és molekulák ionozációja
lágy röntgensugarak 1x106 - 10x106 elektronionizáció belső héjakról
röntgensugarak 10x106 - 100x106 elektronionizáció belső héjakról
gamma-sugarak > 100x106 maghasadás

Kicsit szemléletesebben foglalkozom vele az Érdekességek Elekromágneses hullámok - Energiaspektrum címszónál.

Felhasznált irodalom