9.6. Шкала электромагнитных волн

Электромагнитные волны принято классифицировать по длинам или частотам волн. Эту классификацию называют шкалой электромагнитных волн. Так как полный интервал длин электромагнитных волн огромен, то часто используется логарифмическая шкала, т.е. значения lg𝜆₀ , где 𝜆₀ – длина волны в вакууме, выраженная в метрах. Крайняя левая часть шкалы соответствует статическим, электрическим и магнитным полям. Затем по мере уменьшения длины волны располагается область радиоволн, она простирается от 𝜆₀ = 10⁵ м до 𝜆₀ = 10^–3 м. Радиоволны подразделяются на сверхдлинные (𝜆₀ = = 10⁵ – 10⁴ м), длинные (10⁴ – 10³ м), средние (10³ – 10² м), короткие (100 – 10 м) и ультракороткие (10 – 10^–3 м). Ультракороткие волны в свою очередь подразделяются на метровые (10 – 1 м), дециметровые (1 – 0,1 м), сантиметровые (0,1 – 0,01 м) и миллиметровые (0,01 – 0,001 м). Миллиметровый диапазон обычно называют микроволновым диапазоном. Источниками радиоволн являются переменные токи и электроны, движущиеся в электромагнитных полях. Волны сверхдлинного и длинного диапазонов используют в основном для радиосвязи. Диапазоны средних и коротких радиоволн используют в радиовещании. Ультракороткие волны также используют в радиовещании, а метровые – в телевидении. Сантиметровые и миллиметровые волны используют в радиолокации.

За радиоволнами… располагается область инфракрасного (ИК, 𝜆₀ = 10^–3 – 10^–6 м) ультрафиолетового (УФ, 𝜆₀ = 4⋅10^–7 – 10^–9 м) излучений. Источниками излучений этих диапазонов являются атомы и молекулы нагретого вещества. Между областями ИК- и УФ-излучениями расположена весьма узкая область видимого света (7.6⋅10^–7 – 4,0⋅10^–7 м). Волны этого диапазона оказывают непосредственное воздействие на человеческий глаз, вызывая зрительные ощущения, и поэтому называем видимым светом. Благодаря волнам этого диапазона мы получаем всю зрительную. информацию об окружающем нас мире. Видимый свет излучается возбужденными атомами, молекулами, а также электронами, движущимися в электромагнитных полях. Видимый свет вместе с ИК- и УФ-излучениями образует так называемый оптическим диапазон. Он простирается от м до м. Волны оптического диапазона изучаются разделом физики, называемым физической оптикой.