Elektromagnetspekter

(Ümber suunatud leheküljelt Elektromagnetlainete spekter)

Elektromagnetspekter ehk elektromagnetlainete spekter ehk elektromagnetlainete skaala hõlmab erinevate energiatega elektromagnetlaineid alates kõige madalamatest sagedustest kuni gammakiirguseni. Spekter jaguneb sagedusaladeks ja iga sagedusala sees kitsamateks ribadeks.

Elektromagnetlainete spekter (vasakul on raadio ja TV sagedused, paremal valguse lainepikkused)


Tabelis on andmed sageduse kasvavas järjestuses. Sagedus f on seotud lainepikkusega λ (ja vastupidi) seosega

f × λ = 300 000 000 m/s.

Valemis on 300 000 000 m/s valguse kiirus vaakumis. Kõigis muudes levikeskkondades on see kiirus väiksem.

Sageduse ja lainepikkuse ümberarvutamise näiteid:

  • sagedus f MHz, lainepikkus λ m: λ = 300/f, f = 300/λ;
  • sagedus f GHz, lainepikkus λ cm: λ = 30/f, f = 30/λ;
  • sagedus f THz, lainepikkus λ mm: λ = 0,3/f, f = 0,3/λ.

Väga kõrgetel sagedustel käitub elektromagnetlaine footonite voona. Footoni energia E on võrdeline sagedusega:

E= h×f,

kus h = 6,62606957×10‒34 J×s = 4,135667516×10‒15 eV on Plancki konstant (mõjukvant).


Tabelis on energia väljendatud džaulides (J) ja elektronvoltides (eV).

Elektromagnetlainete liigitus
SagedusalaSagedusribaLainepikkusSagedusFootoni
energia
Kasutamisnäiteid
alateskunialateskuni
MadalsagedusedELF (extremely low frequency)
ekstramadalsagedused
10 Mm100 Mm3 Hz30 Hz> 2,0 × 10−33 J
  > 12 feV
SLF (super low frequency)
supermadalsagedused
1 Mm10 Mm30 Hz300 Hz<s> 2,0 × 10−32 J
  > 120 feV
Elektriülekandevõrk,
allveeside
ULF (ultra low frequency)
ultramadalsagedused
100 km1000 km300 Hz
0,3 kHz
3000 Hz
3 kHz
> 2,0 × 10−31 J
  > 1,2 peV
VLF (very low frequency)
ülimadalsagedused,
müriameeterlained
10 km100 km3 kHz30 kHz> 2,0 × 10−30 J
  > 12 peV
Allveeside,
pulsikellad
RaadiosagedusedLF (low frequency)
madalsagedused, kilomeeterlained
1 km10 km30 kHz300 kHz> 2,0 × 10−29 J
  > 120 peV
AM-raadio pikklaine
(150‒285 kHz)
MF (medium frequency)
kesksagedused, hektomeeterlained
100 m1000 m300 kHz3 MHz> 2• × 10−28 J
> 1,2 neV
AM-raadio kesklaine
(0,522‒1,602 MHz)
HF (high frequency)
kõrgsagedused, dekameeterlained
10 m100 m3 MHz30 MHz> 1,1 × 10−27 J
> 6,9 neV
AM-raadio lühilaineribad
(vahemikus 2,3‒26,1 MHz), diatermia
VHF (very high frequency)
ülikõrgsagedused, meeterlained
1 m10 m30 MHz300 MHz> 2,0 × 10−26 J
> 120 neV
FM-raadio, televisioon, magnetresonantstomograafia
MikrolainedUHF (ultra high frequency)
ultrakõrgsagedused, detsimeeterlained
10 cm 1 m300 MHz3 GHz> 2,0 × 10−25 J
> 1,2 µeV
Radar, magnetresonantstomograafia, mobiilside, televisioon, mikrolaineahi, WLAN, Bluetooth, GPS
SHF (super high frequency)
superkõrgsagedused, sentimeeterlained
1 cm 10 cm3 GHz30 GHz> 2,0 × 10−24 J
 > 12 µeV
Radar, raadioastronoomia, satelliitside, WLAN
EHF (extremaly high frequency)
ekstrakõrgsagedused, millimeeterlained
1 mm1 cm30 GHz300 GHz
0,3 THz
> 2,0 × 10−23 J
> 120 µeV
Radar, raadioastronoomia
Terahertskiirgus 30 µm3 mm0,1 THz10 THz> 6,6 × 10−23 J
> 0,4 meV
Raadioastronoomia, spektroskoopia, turvatehnika
InfrapunakiirgusKauginfrapunakiirgus (IR-C)50 µm1000 µm300 GHz6 THz> 2,0 × 10−22 J
> 1,2 meV
Infrapunaspektroskoopia, infrapunaastronoomia
Keskinfrapunakiirgus (IR-C )3,0 µm50 µm6 THz100 THz> 4,0 × 10−21 J
> 25 meV
Termograafia
Lähiinfrapunakiirgus (IR-A, IR-B)780 nm3,0 µm100 THz385 THz> 8,0 × 10−20 J
> 500 meV
Andmeside, teleri juhtpult, CD, IrDA (infrapunaside)
ValgusPunane640 nm780 nm384 THz468 THz1,6 – 1,95 eVDVD, laserprinter, laserlood, valgustus,
värvusmõõtmine, valgusmõõtmine, Blu-ray Disc
Oranž600 nm640 nm468 THz500 THz1,95 – 2,06 eV
Kollane570 nm600 nm500 THz526 THz2,06 – 2,17 eV
Roheline490 nm570 nm526 THz612 THz2,17 – 2,53 eV
Sinine430 nm490 nm612 THz697 THz2,53 – 2,88 eV
Lilla380 nm430 nm697 THz789 THz> 4,6 × 10−19 J
> 2,9 eV
UltraviolettkiirgusLähiultraviolettkiirgus (UV-A)315 nm380 nm789 THz952 THz> 5,2 × 10−19 J
> 3,3 eV
Fotoelektronspektroskoopia
Keskultraviolettkiirgus (UV-B)280 nm315 nm952 THz1071 THz
1,071 PHz
> 6,5 × 10−19 J
> 4,1 eV
Fotoelektronspektroskoopia
Kaugultraviolettkiirgus [UV-C]100 nm280 nm1,071 PHz3,0 PHz> 9,9 × 10−19 J
> 6,2 eV
Gaaslahendus, eksimeerlaser 
Ekstraultraviolettkiirgus (EUV, XUV)10 nm120 nm2,78 PHz30 PHz>1,6 × 10−18 J

10 – 124 eV

EUV-litograafia, röntgenmikroskoopia, nanoskoopia
Röntgenikiirgus10 pm10 nm30 PHz30 EHz> 2,0 × 10−16 J
> 1 keV
Meditsiinidiagnostika, röntgen-struktuurianalüüs, fotoelektronspektroskoopia
Gammakiirgus10 pm30 EHz> 2,0 × 10−14 J
> 120 keV
Kiirgusravi

Vaata ka muuda

Välislingid muuda