موج الکترومغناطیسی:

امواج الکترومغناطیسی نوعی موج عرضی پیش‌رونده هستند که از میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی ساخته شده‌اند. این شکل موجی را نشان می‌دهد که از چپ به راست می‌رود. میدان الکتریکی در صفحهٔ عمودی و میدان مغناطیسی در صفحهٔ افقی هستند.

تابش الکترومغناطیسی یا موج الکترومغناطیسی نوعی موج است که در فضا انتشار می‌یابد و از میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی ساخته شده است. این میدان‌ها در حال انتشار بر یکدیگر و بر جهت پیشروی موج عمود هستند.

گاهی به تابش الکترومغناطیسی نور می‌گویند، ولی باید توجه داشت که نور مرئی فقط بخشی از گسترهٔ امواج الکترومغناطیسی است. امواج الکترومغناطیسی بر حسب بسامدشان به نام‌های گوناگونی خوانده می‌شوند: امواج رادیویی، ریزموج، فروسرخ (مادون قرمز)، نور مرئی، فرابنفش، پرتو ایکس و پرتو گاما. این نام‌ها به ترتیب افزایش بسامد مرتب شده‌اند.

ماهیت فیزیکی

امواج الکترومغناطیسی را نخستین بار ماکسول پیش‌بینی کرد و سپس هاینریش هرتز آن را با آزمایش به اثبات رساند. ماکسول پس از تکمیل نظریهٔ الکترومغناطیس، از معادلات این نظریه شکلی از معادلهٔ موج را به دست آورد و بنابراین نشان داد که میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی هم می‌توانند رفتاری موج‌گونه داشته باشند. سرعت انتشار امواج الکترومغناطیسی از معادلات ماکسول درست برابر با سرعت نور به دست می‌آمد، و ماکسول نتیجه گرفت که نور هم باید نوعی موج الکترومغناطیسی باشد.^[۱]

طیف الکترومغناطیسی

طبق معادلات ماکسول، میدان الکتریکی متغیر با زمان باعث ایجاد میدان مغناطیسی می‌شود و برعکس. بنابراین اگر یک میدان الکتریکی متغیر میدان مغناطیسی بسازد، میدان مغناطیسی نیز میدان الکتریکی متغیر می‌سازد و این گونه موج الکترومغناطیسی ساخته می‌شود و پیش می‌رود.

نظریهٔ کوانتومی برهم‌کنش بین تابش الکترومغناطیسی و ماده را نظریهٔ الکترودینامیک کوانتومی توصیف می‌کند.

طیف الکترومغناطیسی

از فرکانس 30 اگزا هرتز تا 300 اگزا هرتز را اشعه گاما مینامند.

از فرکانس 3 اگزا هرتز تا 30 اگزا هرتز را اشعه ایکس سخت (HX) مینامند.

از فرکانس 30 پتا هرتز تا 3 اگزا هرتز را اشعه ایکس نرم (SX) مینامند.

از فرکانس 3 پتا هرتز تا 33 پتا هرتز را اشعه فرا بنفش دور (EUV) مینامند.

از فرکانس 750 ترا هرتز تا 3 پتا هرتز را اشعه فرا بنفش نزدیک (NUV) مینامند.

از فرکانس 400 ترا هرتز تا 750 ترا هرتز را نور مرئی مینامند.

از فرکانس 214 ترا هرتز تا 400 ترا هرتز را فروسرخ نزدیک (NIR) مینامند.

از فرکانس 100 ترا هرتز تا 214 ترا هرتز را موج کوتاه فروسرخ (SIR) مینامند.

از فرکانس 37.5 ترا هرتز تا 100 ترا هرتز را موج متوسط فروسرخ (MIR) مینامند.

از فرکانس 20 ترا هرتز تا 37.5 ترا هرتز را موج بلند فروسرخ (HIR) مینامند.

از فرکانس 300 گیگا هرتز تا 20 ترا هرتز را فروسرخ بسیار دور (FIR) مینامند.

از فرکانس 30 گیگا هرتز تا 300 گیگا هرتز را بسامد مافوق بالا (EHF) مینامند.(ریزموج)

از فرکانس 3 گیگا هرتز تا 30 گیگا هرتز را بسامد بسیار بالا (SHF) مینامند.(ریزموج)

از فرکانس 300 مگا هرتز تا 3 گیگا هرتز را بسامد فرابالا (UHF) مینامند.(ریزموج)

از فرکانس 30 مگا هرتز تا 300 مگا هرتز را بسامد خیلی بالا (VHF) مینامند.

از فرکانس 3 مگا هرتز تا 30 مگا هرتز را بسامد بالا (HF) مینامند.

از فرکانس 300 کیلو هرتز تا 3 مگا هرتز را بسامد متوسط (MF) مینامند.

از فرکانس 30 کیلو هرتز تا 300 کیلو هرتز را بسامد پایین (LF) مینامند.

از فرکانس 3 کیلو هرتز تا 30 کیلو هرتز را بسامد خیلی پایین (VLF) مینامند.

از فرکانس 300 هرتز تا 3 کیلو هرتز را بسامد در حد صوت (VF) مینامند.

از فرکانس 30 هرتز تا 300 هرتز را بسامد بسیار پایین (ELF) مینامند.^[۲]

منابع

↑ Ivan Tolstoy, James Clerk Maxwell, A Biography (Chicago: University of Chicago Press, 1983)
↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_radiation

David J. Griffiths. Introduction to Electrodynamics (2nd Edition). Prentice Hall، 1989.