„Rafsegulgeislun“: Munur á milli breytinga

Efni eytt Efni bætt við
Dexbot (spjall | framlög)
m Removing Link GA template (handled by wikidata)
Inngangur gerður aðgengilegur.
Lína 1:
[[Mynd:EM_spectrum.is.svg|thumb|390px|right|RafsegulsviðiðRafsegulrófið]]
[[Mynd:Electromagneticwave3D.gif|thumb|310px|right|Hægt er að ímynda sér rafsegulbylgju sem bylgju myndaða af annars vegar bylgju í [[Segulsvið|segulsviðinu]] og hins vegar í [[Rafsvið|rafsviðinu]] sem liggja þversum á hvora aðra og eru í takt.]]
'''Rafsegulgeislun''' eða '''rafsegulbylgjur''' eru samheldnar bylgjur í [[segulsvið]]i og [[rafsegulsvið]]i sem sveiflast hornrétt hvor á aðra og þvert á [[útbreiðslustefna|útbreiðslustefnuna]] (sú stefna sem bylgjurnar ferðast í). Rafsegulgeislun getur líka verið í formi einda sem streyma um sem litlir orkuskammtar, þær eru kallaðar ljóseindir (sjá [[tvíeðli ljóss]]). Öll rafsegulgeislun flytur með sér orku og þarf ekki efni til að berast um í (gagnstætt [[hljóðbylgjur|hljóðbylgjum]] t.d.). Þó er hraði rafsegulbylgja háður eiginleikum umhverfisins sem lýst er með rafsvörunarstuðli (<math>\varepsilon</math>) og segulsvörunarstuðli (<math>\mu</math>). Rafsegulgeislun stafar ýmist glóa heitra hluta eða vegna ljóma ýmissa efnahvarfa t.d. þar sem ekki þarf hita til. Rafsegulgeislun er stundum bara kölluð [[ljós]], en oftast er þó átt við sýnilegt ljós.
'''Rafsegulgeislun''' eða '''rafsegulbylgjur''' ''(stundum kallað '''ljós''')'' eru bylgjur í [[Rafsegulsvið|rafsegulsviðinu]] sem ferðast gegnum [[Rúm (eðlisfræði)|rúmið]] og bera með sér [[Orka|orku]]. Rafsegulgeislun inniheldur [[útvarpsbylgjur]], [[örbylgjur]], [[innrautt ljós]], [[sýnilegt ljós]], [[útfjólublátt ljós]], [[röntgengeislun]] og [[gammageislun]].
 
Snúið er að lýsa því hvað rafsegulgeislun er. Til eru tvær leiðir til að lýsa hegðun rafsegulbylgja:
Í tómarúmi er raf- og segulsvörunarstuðlarnir: <math> \varepsilon_0 = 8,85 \cdot 10^{-12} \frac {C}{V \cdot m}</math> og <math> \mu_0 = 4 \cdot \pi \cdot 10^{-7} \frac {V \cdot s}{A \cdot m}</math>.
 
# Lýsa má rafsegulbylgjum sem samtaka sveiflum í bæði [[segulsvið|'''segulsviði''']] og [[rafsvið|'''rafsviði''']], líkt og nafnið gefur til kynna. Þessar samtaka sveiflur sveiflast hornrétt hvor á aðra og þvert á þá stefnu sem bylgjurnar ferðast í.
Ljóshraðin í tómarúmi er því: <math>c = \frac{1}{\sqrt{\varepsilon_0 \cdot \mu_0}} \approx 2,998 \cdot 10^8 m/s</math>. Þegar ljós ferðast í efni stækka þessir stuðlar og því verður ljóshraðin minni.
# Líka má líta á rafsegulgeislun sem '''eindir''' sem streyma um sem litlir orkuskammtar, þ.e. að ljós fylgi lögmálum<nowiki/>[[Skammtafræði|skammtafræðinnar]].
 
Báðar þessar leiðir eru rétt leið til að lýsa hegðun rafsegulbylgja. Þetta er hið torskilda [[tvíeðli ljóss]].
== Tengt efni ==
 
Rafsegulgeislun þarf ekki efni til að berast um í (ólíkt [[hljóðbylgjur|hljóðbylgjum]]).
* [[Gammageislun]]
* [[Innrautt ljós]]
* [[Kandela]]
* [[Örbylgjur]]
* [[Röntgengeislun]]
* [[Útfjólublátt ljós]]
* [[Útvarpsbylgjur]]
 
Rafsegulgeislun verður til þegar [[Frumeind|frumeindir (atóm)]] losar frá sér orku. Þegar frumeind tekur í sig orku veldur það því að ein eða fleiri [[rafeind]] í frumeindinni hækkar um orkuþrep. Þegar rafeindin dettur aftur niður um orkuþrep myndast rafsegulgeislun. Sú gerð rafsegulgeislunar sem myndast fer eftir frumeind og magni orku, og hún getur verið í formi htia, ljóss, eða annars konar rafsegulgeislunar.
== Tengill ==
 
== Rafsegulrófið ==
{| class="wikitable"
|+
!Tegund geislunar
!Bylgjulengd
|-
* |[[Útvarpsbylgjur]]
|2 km til 30 cm
|-
* |[[Örbylgjur]]
|30 cm til 1 mm
|-
* |[[Innrautt ljós]]
|1 mm til 700 nm
|-
|[[Sýnilegt ljós]]
|700 nm til 400 nm
|-
* |[[Útfjólublátt ljós]]
|400 nm til 10 nm
|-
* |[[Röntgengeislun]]
|1 nm til 0,01 nm
|-
* |[[Gammageislun]]
|<0,01 nm
|}
 
== Hraði rafsegulbylgja ==
Í tómarúmi ferðast rafsegulbylgjur með [[Ljóshraði|ljóshraða]], en þegar þær ferðast í gegnum efni rekast þær á efnið og ferðast því hægar. Hraðinn er háður eiginleikum umhverfisins og má lýsa með rafsvörunarstuðli (<math>\varepsilon</math>) og segulsvörunarstuðli (<math>\mu</math>).
 
Í tómarúmi er raf- og segulsvörunarstuðlarnir: <math> \varepsilon_0 = 8,85 \cdot 10^{-12} \frac {C}{V \cdot m}</math> og <math> \mu_0 = 4 \cdot \pi \cdot 10^{-7} \frac {V \cdot s}{A \cdot m}</math>.
 
LjóshraðinLjóshraðinm í tómarúmi er því: <math>c = \frac{1}{\sqrt{\varepsilon_0 \cdot \mu_0}} \approx 2,998 \cdot 10^8 m/s</math>. Þegar ljós ferðast í efni stækka þessir stuðlar og því verður ljóshraðin minni.
 
== TengillTenglar ==
{{Wiktionary|ljós}}
* [httphttps://stjornuskodunwww.stjornufraedi.is/alheimurinn/rafsegulrofid/ Ítarlegar upplýsingar um rafsegulgeislun á Stjörnufræðivefnum]
* [httphttps://stjornuskodunwww.stjornufraedi.is/alheimurinn/ljosid/ Ítarlegar upplýsingar um ljósið á Stjörnufræðivefnum]
 
== Tengt efni ==
* [[Kandela]], grunneiningin fyrir ljósstyrk
 
[[Flokkur:Geislun]]