Özel ege lġsesġ Mikrodalga Deney Düzeneği
Yüklə 317,64 Kb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Tablo 2. Elektromanyetik spektrum
5
1.1.5 Elektromanyetik spektrum Elektromanyetik dalgalar Şekil 4‟te görüldüğü gibi birbirine dik elektrik ve manyetik alanlardan oluşur. İlerleme doğrultusu ise bu iki bileşene de dik
yöndedir. Örneğin; düzlem bir elektromanyetik dalgada elektrik alan +x yönünde, manyetik alan +y ekseni üzerinde salınım yapıyorsa, dalganın ilerleme yönü bu iki eksene dik olan +z ekseni yönünde olacaktır .
Elektromanyetik spektrum, gama ışınlarından radyo dalgalarına kadar bilinen tüm elektromanyetik dalgaları içeren dizilimdir. Elektromanyetik dalgalar , atmosfer, su ve başka ortamlardan değişik oranlarda
geçebildikleri gibi uzay boşluğundan da geçebilen tek enerji türüdür.
B oşlukta hareket etme yetenekleri, elektromanyetik dalgaları su ve ses dalgala rından ayıran bir özelliktir. Uzayda ışık hızı ile yol alır lar. Frekansı ne olursa olsun tüm elektromanyetik dalgalar aynı hızda hareket ederler. Dolayısıyla değişen, dalgaların hızları değil
frekanslarıdır. Bununla birlikte, radyo dalgaları, görünür ışık ve X ışınları gibi ışınlar, gerçekte aynı yapının yani aynı elektromanyetik dalganın farklı frekans grubunda yer alan
6
titreşimleridir. Başka bir deyişle, ortak özellikleri yanında, kendi özelliklerinin ortaya çıkışı tamamıyla her biri belli değerler arasındaki farklı frekanslarda
olmalarından kaynaklanmaktadır . Elektromanyetik dalgalar, foton adı verilen paketler veya küçük demetler halinde taşınırlar.
Foton, ışıma dalga enerjisi taşıyan bir parçacıktır. En güçlü mikroskopla bile görülemeyecek kadar küçüktür .
Elektromanyetik dalgalar, sadece dalgaboylarına göre değil, aynı zamanda frekans ve enerjilerine göre de tanımlanmaktadır. Bu üç nicelik aşağıda verilen matematiksel ifadele rle birbirlerine bağlıdır [4,6].
?????? =
???????????? ??????
(4)
Bu denklemde ?????? ele
ktromanyetik dalganın enerjisi ni,
?????? Planck sabitini ( ?????? = 6,64. 10
−34
m 2 kg/s),
??????
ışık hızını, ??????
ise dalgaboyunu belirtir. Aşağıda
Tablo 2‟de
tüm
elektromanyetik dalgaların, dalgaboyuna ve frekansa göre dizilişi görülmektedir. Bir
e lektromanyetik spektrumu en kısa dalgaboyundan en uzun
dalgaboyuna sırasıyla ifade edersek, gama- ışınları , X-
ışınları,
morötesi, görünür bölge, kırmızıaltı(kızılötesi) , mikrodalga ve
radyo dalgaları biçiminde sıralanmaktadır .
1.1.5a Gama IĢınları Radyoaktif çekirdekler tarafından belirli nükleer tepkimeler süresince yayı lan elektromanyetik dalgalardır.
Elektromanyetik dalgaların en kısa dalgaboylu olanlarıdır. Bir atom çekirdeğinin Tablo 2. Elektromanyetik spektrum 7
çapından (yaklaşık 10 -13 cm)
daha küçük dalga
boylu dalgalar içerirler.
Madde içinden geçtiklerinde maddenin atomları ve molekülleri dışındaki elektronların tamamına çarparlar . Bu çarpışma sonucunda meydana getirdikleri iyonlaşmadan dolayı Gama Işınlarına bazen “iyonize radyasyon” da denir. Yaşayan organizmaların, bu iyonize radyasyona maruz bırakılması yok edici etkilere sebep olabilir. Bunun yanı sıra kontrollü kullanımı ile besinler üzerindeki mikropların öldürülmesi sağlanır . Şekil 5‟te atom bombası patlamasını gösteren bir fotoğraf
görülmektedir. Atom bombası etrafa gama ışını yayan bir çekirdek
reaksiyonu sonucunda gerçekleşir [7,8].
1.1.5b X IĢınları Elektromanyetik spektrumda gama ışınlarından bir adım daha uzun dalga boyuna sahip (daha düşük frekans ve daha küçük enerji) grup,
X ışınları olarak bilinir. X ışınları da nükleer tepkimelerle oluşurlar. Ancak metal yüzeylerin çok hızlı hareket eden elektronlar ile bombardıman edilmesiyle de üretilebilir ler
. Güneş yüzeyinde oluşan fırtınalarda yoğun şekilde bulunurlar. X ışınları da iyonize radyasyonlardır ancak gama ışınlarından daha az potansiyele sahiptirler. Yumuşak maddelerin içinden
geçme özellikleri olduğu için Şekil 6‟da görüldüğü gibi tıpta tanı amacıyla kullanılırlar. Y üksek enerji taşıdıklarından canlı dokula ra zarar verici veya öldürücü etki yaparlar.
Bu nedenle bu ışınlara gereksiz maruz kalınmamalıdır. X ışınları ayrıca kristal yapıdaki cisimlerin incelenmesinde de kullanılır. Çünkü
X ışınlarının dalgaboyu kristal
maddelerin atomlar
arası uzaklığı mertebesindedir(Yaklaşık 0,1 nanometre)[ 1].
1.1.5c Morötesi IĢınlar Güneş morötesi ışınların en önemli kaynağıdır. Güneş‟ten gelen morötesi ışının çoğu yüzeye ulaşmadan atmosferin bir katmanı olan stratosferdeki ozon tabakası tarafından emilir. Güneş yanıkları morötesi radyasyonun insan derisi üzerindeki yıkıcı etkisine ör nek olarak verilebilir.
Yüklə 317,64 Kb. Dostları ilə paylaş:
|