الطيف الكهرمغناطيسي

عدد المساهمات : 50 تاريخ التسجيل : 16/11/2010

فيما يلي قائمة ببعض أنوع الموجات الكهرمغناطيسية:

Vissable Light	الضوء المرئي
Micro Waves	الموجات الدقيقة
Infrared Waves	الموجات تحت الحمراء
Cosmic Rays	الأشعة الكونية .
X - Rays	الأشعة السينية
Ultraviolet Rays	الأشعة فوق البنفسجية
g - Rays	أشعة جاما

إن كل هذه الأنواع وغيرها من الموجات الكهرمغناطيسية عندما تؤخذ مجتمعة تشكّل ما يسمى ب:الطيف الكهرمغناطيسي
يتكون الطيف الكهرمغناطيسي من مدى واسع من الأطوال . وكل شكل من أشكال الطاقة الاشعاعية في الطيف الكهرمغناطيسي يتميز ( له ) بمدى معين من الأطوال الموجية خاص به .
وبالقرب من منتصف الطيف الكهرمغناطيسي ( الطاقة الإشعاعية ) يوجد مدى من الأطوال الموجية يسمى " الطيف المرئي " . وهو الجزء من الطيف الكهرمغناطيسي الذي نستطيع رؤيته .
أما بقية الطيف الكهرمغناطيسي فإننا لا نستطيع رؤيته ولكننا نستطيع الكشف عنه بوسائل أخرى . فعلى سبيل المثال : محطة الإذاعة حولك تصدر موجات في كل الاتجاهات وأنت لا تستطيع رؤيتها ولا سماعها ولا الإحساس بها ولا تستطيع الجزم بوجودها إلا إذا استخدمت جهاز الراديو الخاص بك لالتقاطها وتحويلها إلى موجات صوتية تستطيع سماعها وادراك وجودها .
الطيف الكهرمغناطيسي Film6

الطول الموجي :
إذا أمعنت النظر في الرسم التوضيحي المرافق ، يتبين لك أن الأطوال الموجية للأشعة تحت الحمراء ، وموجات الميكروويف والراديو ، أكبر من الأطوال الموجية للطيف المرئي . وكذلك فإن الأطوال الموجية للأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وأشعة جاما والأشعة الكونية لها أطوال موجية أقصر من الأطوال الموجية للطيف المرئي .

الطيف الكهرمغناطيسي 2006-10-13_03-25-44-039

إن أطول الموجات هي موجات الراديو التي يمتد طولها إلى نحو 100 ألف كيلو متر . واقصرها هي الأشعة الكونية فهي لا تتجاوز 1 × 10 ^–16 من المتر الطولي . ويتراوح الطول الموجي للضوء المرئي ما بين 400 نانومتر إلى 700 نانومتر .

سرعة الطاقة الإشعاعية :
عرفت أن الأشكال المختلفة للطاقة الإشعاعية في الطيف الكهرمغناطيسي لها أطوال موجية مختلفة ، وعلى الرغم من هذا التفاوت في الأطوال الموجية فإنها تنتقل جميعها بنفس السرعة في الفراغ وهذه السرعة تساوي 300000 كم / ث . أو 186000 ميل /ث .
لاحظ هنا أن الطاقة الإشعاعية لا تنتقل في الفراغ فقط . بل إنها تنتقل في الأوساط المادية المختلفة . فعلى سبيل المثال ينتقل الضوء المرئي وكل أشكال الطاقة الإشعاعية الأخرى في الهواء . كما ينتقل الضوء المرئي أيضاً في الزجاج والماء والبلاستيك الشفاف وفي أوساط مادية أخرى .
عندما ينتقل الضوء في وسط مادي فإن سرعته تختلف عن سرعته في الفراغ . فالأوساط المادية الشفافة المختلفة تعمل على تقليل سرعة الضوء عما هي في الفراغ . وكل وسط يعمل على تقليل سرعة الضوء بمقدار تختلف عن الوسط الآخر . فمثلاً الضوء المرئي ينتقل في الماء الصافي بسرعة 224000 كم / ث . في حين أنه ينتقل في الزجاج بسرعة 200000 كم / ث .
لماذا تكون سرعة الضوء المرئي في الهواء أكبر منها في الماء ؟

عرفت أن الطيف الكهرمغناطيسي يتكون من انواع مختلفة الموجات ، وتُسمى الأنواع المختلفة من الطاقة الإشعاعية بأسماء مختلفة ولكن كل واحد منها يشكل جزءاً من الطيف الكهرمغناطيسي .
فإذا دققت في الرسم التوضيحي السابق ، تُلاحظ أن بعض مكونات الطيف الكهرمغناطيسية تسمى بالأشعة مثل الأشعة السينيةوأشعة غاما والبعض الآخر يسمى بالموجات مثل الميكرويف والموجات الراديوية .

بعض أنواع الموجات :
1- موجات الراديو:
تنشأ موجات الراديو عن اهتزاز الالكترونات في الهوائي تُرسَل موجات الراديو بطريقة خاصة توضح استخدامها كموجات للراديو أو للتلفاز وكيفية استخدامها لتكوين الصور أو الأصوات .
الموجات الطويلة والمتوسطة : هذا النوع من الموجات يتميز بأنه يستطيع أن يحيد حول التلال بحيث تتمكن أجهزة الراديو من التقاطها حتى في أخفض الأودية .
الموجات ذات التردد العالي Very High Frequency Waves VHF
تستخدم في أنظمة الراديو الصوتية المجسمة ذات الجودة العالية .

الموجات ذات التردد فائق العلو
Ultra High Frequency Waves UHF
تستخدم هذه الموجات في التلفاز . وهذه الموجات لا تحيد جيداً حول التلال . لذلك فإنك لا تستطيع الحصول على استقبال جيد لها الا إذا كان هوائي التلفاز أو المذياع على طريق مستقيم من محطة الارسال .

الموجات الدقيقة Micro Waves : هي موجات راديوية قصيرة الطول الموجي يتراوح طولها بين ( 10 ْ نانومتر إلى 3 × ⁸10 نانومتر ) ويمكن توليدها بوساطة أجهزة الكترونية خاصة . ولقصر طولها الموجي فإنها تستثمر في أنظمة البث الإذاعي وفي التلفاز والرادار وملاحة الطيران وأنظمة الاتصالات من مثل أجهزة الهاتف النقال .ومن التطبيقات العملية لهذه الموجات أيضاً أفران الميكروويف إذ تؤمن عمليات الطبخ المنزلي بوقت قصير .
2- الموجات تحت الحمراء Infrared Waves :
تطلق الأجسام الحارة هذا النوع من الإشعاع . وفي الحقيقة فإن كل الأجسام تطلق الأشعة تحت الحمراء بنسب متفاوتة حيث ينتج هذا الإشعاع عن اهتزاز الجزيئات السريع . وكلما زادت حرارة الجسم فإن الموجات تحت الحمراء تصبح أقصر .

3- الموجات فوق البنفسجية Ultraviolet Rays :
لا تستطيع العين الكشف عن الاشعاعات فوق البنفسجية على الرغم من توافرها بكثرة في الاشعاع الشمس . وهذا النوع من الأشعة هو المسؤول عن تلوين جلدك باللون الذي تراه . ولكن التعرض بكثرة للاشعاعات فوق البنفسجية يؤدي إلى حروق في الجسم وضرر كبير على العينين .
وبعض المواد الكيميائية عندما تمتص الاشعاع فوق البنفسجي فإنها تطلق الضوء . وهو ما يعرف بظاهرة التهيج "الفلورسنت" ] النور الاستشعاعي [ . وهذا هو سر " الأكثر بياضاً من اللون الأبيض" لمساحيق الغسيل ، حيث تمتص هذه المواد الموجات فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس . وتصبح بعد ذلك أكثر اشعاعاً مما يجعل الملابس تبدو أكثر نضارة مما قبل .
4- الأشعة السينية X - Rays :
يستخدم أنبوب خاص لانتاج هذا النوع من الموجات حيث تقذف الالكترونات السريعة جداً على هدف معدني مما ينتج عنه انطلاق أشعة قصيرة الموجة وتتميز بقدرة عالية على الاختراق . وتستطيع هذه الأشعة الانتقال عبر المواد عالية الكثافة مثل الرصاص . وكلما كان الطول الموجي للأشعة السينية كبيراً كلما قلّت قدرتها على الاختراق وعندئذ تستخدم لاختراق اللحم داخل جسم الإنسان ولكنها لا تستطيع اختراق العظم . ولذلك فإن الصورة باستخدام الأشعة السينية تظهر صورة العظام واضحه . وجميع أنواع الأشعة السينية ضارة حيث أنها تتلف الخلايا الحية في جسم الإنسان .
5- أشعة جاما g- Rays :
موجات كهرمغناطيسية عالية التردد ذات طاقة عالية جداً لها آثار مدمرة على الأنسجة والخلايا الحية وتستخدم في الطب لعلاج الأورام السرطانية .
تصدر عن الأنوية المشعة للمواد المشعة في الطبيعة عندما تعود هذه الأنوية من حالة التهيج إلى وضع الاستقرار .

شكرا لك عل المشاركة
لك تحياتي
المدير العام لملتقى المصطفى التربوي
مصطفى دعمس

» الطيف المرئي
» الطيف الكهرومغناطيسي
» الطيف الكهرومغناطيسي Electromagnetic Spectrum
» تجربة استهلالية صفحة (9): الطيف الذري
» الطيف الكهرومغناطيسي (الأمواج الكهرومغناطيسية ) Electromagnetic Spectrum