Inhoud
Het elektromagnetisch spectrum (EM) omvat alle mogelijke frequenties voor elektromagnetische golven. Deze golven bestaan uit fotonen die door de ruimte reizen totdat ze een interactie aangaan met wat materie, en vervolgens worden gereflecteerd of geabsorbeerd. Hoewel elektromagnetische golven in zeven verschillende vormen worden ingedeeld, zijn ze in feite manifestaties van hetzelfde fenomeen. Het type golven dat door een object wordt uitgezonden, is afhankelijk van de temperatuur.
Radio golven
Radiogolven zijn de golven met het laagste frequentiebereik in het elektromagnetische spectrum. Deze golven kunnen worden gebruikt om signalen naar ontvangers te sturen, die ze vervolgens in bruikbare informatie vertalen. Veel objecten, zowel natuurlijke als kunstmatige, produceren radiogolven. Alles wat warmte afgeeft, straalt straling uit over het spectrum, maar in verschillende hoeveelheden. Sterren, planeten en andere hemellichamen zenden deze golven uit, evenals radio- en televisiestations en gsm-maatschappijen die allemaal radiogolven produceren om signalen over te dragen die worden ontvangen door de televisie-, radio- of gsm-antenne.
Magnetron
Microgolven zijn de golven met het op een na laagste frequentiebereik in het spectrum. Hoewel radiogolven wel anderhalve kilometer lang kunnen zijn, variëren microgolven van enkele centimeters tot 0,3 meter. Door hun hogere frequentie kunnen microgolven informatie door obstakels voeren die interferentie met radiogolven veroorzaken, zoals wolken, rook en regen. Microgolven worden gebruikt in radars, oproepen via vaste lijnen en computergegevens. Overgebleven microgolven van de "Big Bang" stralen vanuit alle richtingen door het universum.
Infrarood golven
Infraroodgolven behoren tot de midden- tot lage frequenties in het elektromagnetische spectrum, tussen microgolven en zichtbaar licht. De grootte van deze golven varieert van enkele millimeters tot microscopisch kleine lengtes. Langere infraroodgolven produceren warmte en omvatten straling van vuur, de zon en andere warmtebronnen. Golven met een kleinere lengte produceren niet veel warmte en worden gebruikt in afstandsbedieningen en beeldtechnologieën.
Zichtbare lichtstralen
Lichtgolven uit het zichtbare spectrum zijn de straling die je normaal met het blote oog kunt zien. De verschillende frequenties van zichtbaar licht worden door mensen waargenomen als de kleuren van de regenboog. Ze variëren van lagere frequenties, gedetecteerd als rood, tot de hoogst zichtbare, die paarse tinten zijn. De meest opvallende lichtbron in het zichtbare spectrum is natuurlijk de zon. Objecten worden in verschillende kleuren waargenomen, op basis van de frequenties van het licht dat het absorbeert en weerkaatst.
Ultraviolette golven
Ultraviolette golven hebben een nog kortere golflengte dan zichtbaar licht. UV-straling is de oorzaak van zonnebrand en kan kanker veroorzaken bij levende wezens. Hoge temperatuurprocessen zenden UV-stralen uit en ze kunnen door het heelal worden gedetecteerd vanuit alle sterren aan de hemel. Door UV-straling te detecteren, leren astronomen bijvoorbeeld over de structuur van sterrenstelsels.
Röntgengolven
Röntgenstralen zijn extreem energetische golven met golflengten tussen 0,03 en 3 nanometer - niet veel groter dan een atoom. Deze straling wordt uitgezonden door bronnen met zeer hoge temperaturen, zoals de zonnecorona, die veel heter is dan het oppervlak van de zon. Natuurlijke bronnen van röntgenstraling omvatten enorm energetische kosmische verschijnselen zoals pulsars, supernovae en zwarte gaten. Röntgenstralen worden meestal gebruikt in beeldtechnologie om botstructuren in het lichaam te zien.
Gamma
Gammagolven zijn zo vaak mogelijk elektromagnetische straling en worden alleen uitgezonden door de meest energetische kosmische objecten zoals pulsars, supernovae en zwarte gaten. Grondbronnen zijn onder meer bliksem, nucleaire explosies en radioactief verval. De golflengten van gammastraling bevinden zich op subatomair niveau en kunnen door de lege ruimte in een atoom gaan. Gammastralen kunnen levende cellen vernietigen; gelukkig absorbeert de atmosfeer van de aarde alle gammastraling die de planeet bereikt.