Elektromagnetspekter
Elektromagnetlainete spekter (vasakul on raadio ja TV sagedused , paremal valguse lainepikkused )
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.
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
Sagedusala
Sagedusriba
Lainepikkus
Sagedus
Footoni energia
Kasutamisnäiteid
alates
kuni
alates
kuni
Madalsagedused
ELF (extremely low frequency ) ekstramadalsagedused
10 Mm
100 Mm
3 Hz
30 Hz
> 2,0 × 10−33 J > 12 feV
SLF (super low frequency ) supermadalsagedused
1 Mm
10 Mm
30 Hz
300 Hz<s
> 2,0 × 10−32 J > 120 feV
Elektriülekandevõrk, allveeside
ULF (ultra low frequency ) ultramadalsagedused
100 km
1000 km
300 Hz 0,3 kHz
3000 Hz 3 kHz
> 2,0 × 10−31 J > 1,2 peV
VLF (very low frequency) ülimadalsagedused, müriameeterlained
10 km
100 km
3 kHz
30 kHz
> 2,0 × 10−30 J > 12 peV
Allveeside, pulsikellad
Raadiosagedused
LF (low frequency ) madalsagedused, kilomeeterlained
1 km
10 km
30 kHz
300 kHz
> 2,0 × 10−29 J > 120 peV
AM-raadio pikklaine (150‒285 kHz)
MF (medium frequency ) kesksagedused, hektomeeterlained
100 m
1000 m
300 kHz
3 MHz
> 2• × 10−28 J > 1,2 neV
AM-raadio kesklaine (0,522‒1,602 MHz)
HF (high frequency ) kõrgsagedused, dekameeterlained
10 m
100 m
3 MHz
30 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 m
10 m
30 MHz
300 MHz
> 2,0 × 10−26 J > 120 neV
FM-raadio, televisioon, magnetresonantstomograafia
Mikrolained
UHF (ultra high frequency ) ultrakõrgsagedused, detsimeeterlained
10 cm
1 m
300 MHz
3 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 cm
3 GHz
30 GHz
> 2,0 × 10−24 J > 12 µeV
Radar , raadioastronoomia , satelliitside , WLAN
EHF (extremaly high frequency ) ekstrakõrgsagedused, millimeeterlained
1 mm
1 cm
30 GHz
300 GHz 0,3 THz
> 2,0 × 10−23 J > 120 µeV
Radar , raadioastronoomia
Terahertskiirgus
30 µm
3 mm
0,1 THz
10 THz
> 6,6 × 10−23 J > 0,4 meV
Raadioastronoomia , spektroskoopia , turvatehnika
Infrapunakiirgus
Kauginfrapunakiirgus (IR-C)
50 µm
1000 µm
300 GHz
6 THz
> 2,0 × 10−22 J > 1,2 meV
Infrapunaspektroskoopia , infrapunaastronoomia
Keskinfrapunakiirgus (IR-C )
3,0 µm
50 µm
6 THz
100 THz
> 4,0 × 10−21 J > 25 meV
Termograafia
Lähiinfrapunakiirgus (IR-A, IR-B)
780 nm
3,0 µm
100 THz
385 THz
> 8,0 × 10−20 J > 500 meV
Andmeside, teleri juhtpult, CD, IrDA (infrapunaside)
Valgus
Punane
640 nm
780 nm
384 THz
468 THz
1,6 – 1,95 eV
DVD , laserprinter , laserlood , valgustus , värvusmõõtmine, valgusmõõtmine, Blu-ray Disc
Oranž
600 nm
640 nm
468 THz
500 THz
1,95 – 2,06 eV
Kollane
570 nm
600 nm
500 THz
526 THz
2,06 – 2,17 eV
Roheline
490 nm
570 nm
526 THz
612 THz
2,17 – 2,53 eV
Sinine
430 nm
490 nm
612 THz
697 THz
2,53 – 2,88 eV
Lilla
380 nm
430 nm
697 THz
789 THz
> 4,6 × 10−19 J > 2,9 eV
Ultraviolettkiirgus
Lähiultraviolettkiirgus (UV-A)
315 nm
380 nm
789 THz
952 THz
> 5,2 × 10−19 J > 3,3 eV
Fotoelektronspektroskoopia
Keskultraviolettkiirgus (UV-B)
280 nm
315 nm
952 THz
1071 THz 1,071 PHz
> 6,5 × 10−19 J > 4,1 eV
Fotoelektronspektroskoopia
Kaugultraviolettkiirgus [UV-C]
100 nm
280 nm
1,071 PHz
3,0 PHz
> 9,9 × 10−19 J > 6,2 eV
Gaaslahendus , eksimeerlaser
Ekstraultraviolettkiirgus (EUV, XUV)
10 nm
120 nm
2,78 PHz
30 PHz
>1,6 × 10−18 J
10 – 124 eV
EUV-litograafia , röntgenmikroskoopia , nanoskoopia
Röntgenikiirgus
10 pm
10 nm
30 PHz
30 EHz
> 2,0 × 10−16 J > 1 keV
Meditsiinidiagnostika, röntgen-struktuurianalüüs, fotoelektronspektroskoopia
Gammakiirgus
10 pm
30 EHz
> 2,0 × 10−14 J > 120 keV
Kiirgusravi
Vaata ka
Välislingid