Elektromagnit toʻlqinlar shkalasi
Elektromagnit toʻlqinlarning xususiyatlari toʻlqin uzunligiga (chastotaga) juda bogʻliq. Elektromagnit toʻlqinlar shkalasi radio toʻlqinlaridan tortib radioaktiv yadrolar chiqaradigan γ nurlarigacha boʻlgan turli diapazondagi toʻlqinlarni oʻz ichiga oladi. Chastotaning oshishi (toʻlqin uzunligining pasayishi) bilan elektromagnit nurlanishning kvant xususiyatlari kuchayadi, chunki fotonning energiyasi va impulsi chastotaga mutanosibdir. Bu fizik spektrlarning turlaridan biridir. Spektral zichlik bilan tavsiflanadi. Mumkin boʻlgan oʻlchamlar: (J/m 3)/Hz, (J/m 3)/m va boshqalar, koʻpincha nisbiy oʻlchovsiz birliklarda berilgan. Signaldan chiqarilgan (masalan, monoxromator yordamida) tor ekvidistant spektral intervallarda nurlanish intensivligini aniqlash orqali eksperimental ravishda qayd etiladi. Toʻlqin uzunligi-chastota-foton energiyasi Elektromagnit spektrning xarakteristikasi – nurlanish energiyasining spektral zichligi-bu maʼlum bir oʻzgaruvchining kichik oraligʻiga toʻgʻri keladigan va ushbu intervalning kengligi bilan bogʻliq boʻlgan energiya. Spektr nuqtalarining oʻrnini belgilaydigan oʻzgaruvchi sifatida • toʻlqin uzunligi; • tebranish chastotasi (shuningdek, maqolaga qarang chastota shkalasi); • energiya foton (kvant elektromagnit maydon); • [kamroq tez-tez] toʻlqin raqami va boshqalar.
Asosiy elektromagnit diapazonlar
γ-nurlanish
Gamma nurlarining energiyasi 124 000 ev dan yuqori va toʻlqin uzunligi 0,01 nm = 0,1 Å dan kam. Manbalar: Kosmos, yadro reaktsiyalari, radioaktiv parchalanish, sinxrotron nurlanishi. Gamma nurlari uchun moddaning shaffofligi, koʻrinadigan yorugʻlikdan farqli oʻlaroq, moddaning kimyoviy shakli va agregat holatiga emas, balki asosan moddani tashkil etuvchi yadrolarning zaryadiga va gamma kvantlarining energiyasiga bogʻliq. Shuning uchun birinchi yaqinlashishda gamma kvantlari uchun modda qatlamining yutilish qobiliyatini uning sirt zichligi (g/sm2 da) bilan tavsiflash mumkin. Uzoq vaqt davomida γ-nurlar uchun koʻzgular va linzalar yaratish mumkin emas deb hisoblangan, ammo ushbu sohadagi soʻnggi tadqiqotlarga koʻra, γ-nurlarning sinishi mumkin. Bu kashfiyot, ehtimol, optikaning yangi boʻlimi – γ-optikani yaratishni anglatadi.
Rentgen nurlari
• 0,1 nm = 1 Å (12 400 ev) dan 0,01 nm = 0,1 Å (124 000 ev) gacha qattiq rentgen nurlanishi. Manbalar: baʼzi yadro reaksiyalari, katod nurlari naychalari. • 10 nm (124 ev) dan 0,1 nm = 1 Å (12 400 ev) gacha yumshoq rentgen nurlanishi. Manbalar: katod nurlari naychalari, plazmadagi termal nurlanish. Rentgen kvantlari asosan ogʻir atomlarning elektron qobigʻidagi elektronlar past orbitalarga oʻtganda chiqariladi. Past orbitalardagi boʻsh ish oʻrinlari odatda elektron zarba bilan yaratiladi. Shu tarzda yaratilgan rentgen nurlari maʼlum bir atomga xos chastotalar bilan chiziqli spektrga ega (qarang xarakterli nurlanish); bu, xususan, moddalar tarkibini tekshirishga imkon beradi (rentgen-floresan tahlili). Issiqlik, tormoz va sinxrotron rentgen nurlari uzluksiz spektrga ega.
Ultrabinafsha nurlari
Diapazon: 400 nm (3,10 ev)dan 10 nm (124 ev) gacha.
Optik nurlanish
Optik diapazondagi nurlanish atmosferadan erkin oʻtadi, optik tizimlarda osongina aks ettirilishi va sinishi mumkin. Manbalar: termal nurlanish (shu jumladan Quyosh), floresans, kimyoviy reaktsiyalar, ledlar.
Monoxromatik nurlanishga mos keladigan koʻrinadigan nurlanish ranglari spektral deb ataladi. Spektr va spektral ranglarni tor yorugʻlik nuri prizma yoki boshqa sinishi vositasi orqali oʻtayotganda koʻrish mumkin. Anʼanaga koʻra, koʻrinadigan spektr oʻz navbatida rang diapazonlariga boʻlinadi:
Yaqin infraqizil nurlanish 207 THz (0,857 ev) dan 405 THz (1,68 ev) gacha boʻlgan diapazonni egallaydi. Yuqori chegara inson koʻzining turli odamlarda turlicha boʻlgan qizil rangni idrok etish qobiliyati bilan belgilanadi. Odatda, yaqin infraqizil nurlanish shaffofligi koʻrinadigan yorugʻlik shaffofligiga mos keladi.
Infraqizil nurlanish
Infraqizil nurlanish koʻrinadigan yorugʻlik va terahertz nurlanish oʻrtasida joylashgan. Diapazon: 2000 mkm (150 gigagertsli) dan 740 nm (405 THz) gacha.
Elektromagnit terahertz nurlanishi
Terahertz (submillimetr) nurlanishi infraqizil nurlanish va mikrotoʻlqinlar oʻrtasida, 1 mm (300 gigagertsli) dan 0,1 mm (3 THz) gacha boʻlgan diapazonda joylashgan.
THz nurlanishi ionlashtiruvchi emas, aksariyat dielektriklardan osongina oʻtadi, lekin oʻtkazuvchan materiallar va baʼzi dielektriklar tomonidan kuchli soʻriladi. Masalan, yogʻoch, plastmassa, keramika uning uchun shaffof, metall va suv esa aniq emas.