Elektromagnetické vlnění
Elektromagnetické vlnění je šíření elektrických a magnetických polí v prostoru. Vzniká změnami elektrického náboje a proudu, které vyvolávají oscilace (kmitání) elektrického a magnetického pole.
Tyto dvě složky, elektrická a magnetická, jsou na sebe navzájem kolmé a oscilují v různých směrech, přičemž se šíří společně rychlostí světla. Na rozdíl od mechanických vln nepotřebuje elektromagnetické vlnění ke svému šíření materiální prostředí, může se šířit i ve vakuu.
Elektromagnetické vlnění se nešíří prostřednictvím žádného hmotného média, jako jsou například zvukové vlny v plynech, kapalinách nebo pevných látkách.
Elektromagnetické vlny se šíří prostředím maximální možnou rychlostí – tedy rychlostí světla 300 000 km/s. Vlny můžou mít různou frekvenci a tím pádem i vlnovou délku. S rostoucí frekvencí pohybu se zkracuje vlnová délka – tedy délka jednoho opakování. Různé vlnové délky (frekvence) mají různé označení. Určitou frekvenci – světlo – dokonce dokáže zachytit naše oko.
Druhy elektromagnetického vlnění
Označení záření | Vlnová délka λ |
---|---|
Rozhlasové | 1 km – 1m |
Televizní | 1 m – 1dm |
Mikrovlny | 1 dm – 0,1 mm |
Infračervené | 0,1 mm – 1 µm |
Světlo | 1 μm – 10 μm |
Světlo (viditelné) | 400 nm – 800 nm |
Ultrafialové | 10 nm – 1 nm |
Rentgenové | 1 nm – 1 pm |
Gama | < 1 pm |
A kde je zvuk?
Zvuk není elektromagnetické vlnění. Zvuk je vlnění mechanické. Tzn., že pro své šíření využívá jiných vlastností prostředí.
Původ elektromagnetických vln
Vlnění nebo záření?
Elektromagnetické vlnění i záření jsou jeden a týž jev. Jde pouze o to, na co se zaměřujeme při jeho pozorování.
Elektromagnetické vlnění:
- Označuje proces šíření energie prostřednictvím oscilujících elektrických a magnetických polí
- Zdůrazňuje vlnovou povahu jevu (frekvence, vlnová délka, amplituda)
- Často se používá při popisu mechanismu šíření (např. v teorii elektromagnetického pole)
- Popisuje, jak se elektrická a magnetická pole navzájem indukují a šíří prostorem
Elektromagnetické záření:
- Označuje stejný fyzikální jev, ale zdůrazňuje energii přenášenou vlněním
- Častěji se používá v kontextu konkrétních aplikací a interakcí s hmotou
- Zdůrazňuje kvantovou povahu (fotony) a energetické aspekty
- Běžně se používá při klasifikaci různých typů záření podle vlnové délky (gamma, rentgenové, UV, viditelné světlo, IR, mikrovlny, rádiové vlny)
- Vyzářeny můžou bát i částice beta a gama