Elektromanyetik Dalgalar
Işığın dalga özelliği göstermesi bilim insanlarını ışığın dalgasal yapısını araştırmaya itmiştir. 1821 yılında Hans Christian Örsted, metal tel içinden geçen elektrik akımının pusulayı saptırdığını gözlemlemesiyle elektrik akımının bir manyetik alan yarattığını keşfetti.
Yüklü bir cismin çevresi elektrik alan ile çevrilidir. Michael Faraday elektrik ve manyetik alanların gerçek birer fiziksel nicelik olduğuna inanıyordu. Bu yüzden değişen elektrik ve manyetik alanların boş uzayda bir tür dalga üretebildiklerini düşünüyordu. 1850 yıllarında Maxwell, elektromanyetik dalgaların kuramsal genellemeleri üzerine çalıştı.
Maxwell, Gauss, Faraday ve Amper yasaları üzerinde çalışarak bu dört denklemi birleştirdi. Zamanla değişsen elektrik ve manyetik alanların birbirlerini yarattığını söylemiş, bunların sürekli tekrarlanması sonucunda uzayda dalga formunda ve ışık hızı ile yayılan dalgaların oluştuğunu matematiksel olarak kanıtlamıştır.
Alman fizikçi H. Hertz, 1888’de deneysel olarak elektromanyetik dalgaların varlığını kanıtlamıştır.
Noktasal bir yükün etrafında elektrik alan oluşurken bu yük sabit hızla ilerlediğinde elektrik alanla birlikte sabit bir manyetik alan oluşur.Yük sabit hızla hareket ettiği için sabit elektrik ve sabit manyetik alan oluşmasına karşılık elektromanyetik dalga oluşmaz.
Ancak yüklü tanecikler ivmeli hareket yaptığında, örneğin basit harmonik hareket yaptığında değişken bir elektrik alan oluşur bu da değişken manyetik alan da değişken elektrik alanı oluşturur. Bu oluşumlar dalgalar halinde uzaya ışık hızıyla yayılarak elektromanyetik dalgaları oluşturur.
Elektromanyetik Spektrum (tayf)
Elektromanyetik dalgalar radyo dalgaları, mikro dalgalar, kızıl ötesi ışınlar, görünür ışık, morötesi ışınlar, X-ışınları ve Gama ışınlarından oluşur.
Radyo Dalgaları: İletken tel üzerindeki yüklerin ivmelendirilmesi ile oluşur. En uzun dalga boylu elektromanyetik dalgadır. İyonsfer tabakasından yansıyabildiğinden iletişim alanında kullanılır. Beton, tuğla ve camdan geçebilirler.
Mikrodalgalar: Mikrodalgalar kısa dalga boylu radyo dalgalarıdır.Radar sistemlerinde , atomların incelenmesinde ve mikrodalga fırınlarda kullanılır.
Kızılötesi Işınlar: Sıcak cisimler, bitkiler, hayvanlar, insanlar kızılötesi ışın yayarlar. Çoğu madde bu ışınları soğurarak ısınır. Tıpta, termal kameralarda , ısı kaçaklarının tespitinde kullanılır.
Görünür Işık: İnsan gözünün algıladığı dalgalardır. Görünür ışık kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi ve mor renklerden oluşur . Enerjisi en büyük renk mor, enerjisi en küçük renk kırmızıdır.
Morötesi Işınlar: Morötesi ışınların en büyük kaynağı güneştir. Tıpta sedef hastalıklarının tedavisinde, sterilizasyon, dezenfektede kullanılır.
X-Işınları: Hızlandırılmış yüklü taneciklerin metal bir levhaya fırlatılarak metal levhada yavaşlatılması sonucunda oluşturulur. Birçok maddeden geçebilir ve geçtikleri gazı iyonlaştırır. Tıpta , dişçilikte , kanser tanı ve tedavisinde kullanılırken fazla miktarda X- ışınlarına maruz kalındığında dokulara zarar verir.
Gama Işınları: Doğal ve yapay radyoaktif maddelerin çekirdek tepkimeleri sonucunda oluşur.En yüksek enerjili elektromanyetik dalgadır. Canlılar üzerinde kalıcı ve zararlı etkileri vardır. Kurşun geçmediğinden korunmak için sığınaklar kurşun bloklarla kaplanır. Nükleer tıpta hastalıkların tanı ve tedavisinde kullanılır.
Yazan: Sude MANKA
Bir yanıt bırakın