Kas yra elektromagnetinės bangos ilgis?

Elektromagnetinės spinduliuotės reiškinį sukelia viena kitai statmenai veikiančių įkrautų elektrinių ir magnetinių laukų, sklindančių per erdvę šviesos greičiu, sąveika. Kiekvienas impulsas ar virpesiai, atsirandantys dėl elektrinių ir magnetinių jėgos laukų sąveikos, sukuria energijos bangą. Elektromagnetinės bangos ilgis reiškia išmatuotą atstumą tarp kiekvienos gretimos bangos, kurią sukelia elektromagnetiniai trikdžiai, viršūnės arba dugno. Žmonės kasdieniame gyvenime dažnai patiria įvairių formų elektromagnetinę spinduliuotę. Radijo bangos, televizijos laidos, rentgeno spinduliai, matoma ir nematoma šviesa ir mikrobangų spinduliuotė yra atskiri elektromagnetinio spektro komponentai, kuriuos galima apibrėžti ir suskirstyti į kategorijas pagal atitinkamus elektromagnetinių bangų ilgius.

Škotų fizikas Jamesas Clerkas Maxwellas pirmą kartą sukūrė elektromagnetizmo teoriją XIX amžiuje. Maxwellas pastebėjo, kad elektrinio lauko pokyčiai sukėlė magnetinius jėgos laukus, kurie savo ruožtu indukuoja elektrinius laukus. Maxwellas numatė, kad šie vienas kitą sustiprinantys jėgos laukai plokštumoje sąveikaus vienas su kitu stačiu kampu, sukurdami svyravimus, kurie šviesos greičiu skleis visą erdvę.

Kadangi visos elektromagnetinės spinduliuotės formos susideda iš energijos bangų, sklindančių per erdvę, elektromagnetinės bangos ilgis yra vienas iš pagrindinių matų, naudojamų klasifikuojant atskirus viso elektromagnetinio spektro komponentus. Ilgosios bangos spektro gale yra radijo transliacijos, kurių išmatuoti elektromagnetinių bangų ilgiai gali būti pastatų dydžio. Priešingame spektro gale yra gama spinduliai, kurių bangos ilgiai yra mažesni už atomo branduolio dydį. Tarp ilgo ilgio radijo transliacijų ir itin trumpų elektromagnetinių bangų ilgio gama spindulių, bangos ilgio didėjimo tvarka, yra mikrobangos, infraraudonoji spinduliuotė, matoma šviesa, ultravioletinė šviesa ir rentgeno spinduliai.

Sukuriamos elektromagnetinės spinduliuotės intensyvumas yra kiekvieną sekundę generuojamų bangų dažnio funkcija. Kiekvienos visos bangos kritimas sudaro ciklą. Konkretūs dažniai nustatomi pagal kiekvieną sekundę generuojamų ciklų skaičių. Kiekvienam pilnam ciklui matuoti naudojamas tarptautinis vienetas yra vienas hercas arba sutrumpintai Hz.

Tiek elektromagnetinės spinduliuotės dažnis, tiek bangos ilgis yra matematiškai susiję. Generuojamos elektromagnetinės spinduliuotės energija yra tiesiogiai proporcinga jos dažniui. Kuo didesnis dažnis, tuo didesnė sklindanti spinduliuotė. Ir atvirkščiai, elektromagnetinės spinduliuotės dažnis ir bangos ilgis yra atvirkščiai susiję; kuo didesnis generuojamos spinduliuotės dažnis, tuo mažesnis elektromagnetinės bangos ilgis ir atvirkščiai.