خصائص الموجات الكهرومغناطيسية وتأثيرها

إن الموجات الكهرومغناطيسية أو ما يطلق عليها الإشعاع الكهرومغناطيسي ، هي عبارة عن صورة من صور الحقول الكهرومغناطيسية الناجمة عن الشحنات الكهربائية المتحركة ، ويكون اتجاهها بعيد عن هذه الشحنات ، لهذا لا يؤثر امتصاص الموجة على سلوك الشحنات ، وينجم عن هذا كله نوعين من الحقول أولهما : الحقل القريب ، والثاني هو : الحقل البعيد ، واستناداً على هذا فإن الموجة هي شكل آخر للحقل البعيد الناجم عن تغير المجال الكهربائي لآخر مغناطيسي ، واليوم سوف نسلط الضوء أكثر على خصائص الموجات الكهرومغناطيسية ، وتأثير الموجات الكهرومغناطيسية ، وغيرها من المعلومات المتعلقة بالموجات الكهرومغناطيسية ، فتابعوا معنا.

خصائص رئيسية للموجات الكهرومغناطيسية:

السعة والطول الموجي والتردد:

من الممكن تعريف كل من تلك الخصائص على الشكل التالي :

1. السعة : وهي المسافة العمودية بين قمة الموجة ، والمحور المركزي للموجة ، وتلك الخاصية ترتبط بشدة الموجة.
2. الطول الموجي : وهو المسافة الأفقية بين قمتين ، أو بين قاعين متتالين.
3. التردد : وهو عدد الأطوال الموجية الكاملة التي تمر بنقطة محددة بالثانية الواحدة ، ويتم قياسها بوحدة الهيرتز ، ونشير هنا إلى أن العلاقة بين الطول الموجي ، والتردد هي علاقة عكسية ، فكلما كان الطول الموجي أقصر كلما كان التردد أعلى.

السرعة والفترة الزمنية:

من الممكن تعريف تلك الخصائص على النحو التالي :

1. الفترة الزمنية : وهي الزمن المناسب لعبور موجة واحدة ، ويتم قياسها بالثواني (ث).
2. السرعة : ويتم التعبير عنها بالصيغة التالية :

السرعة = λ × ت ، إذ :
λ: الطول الموجي
ت: التردد.

للمزيد يمكنك قراءة : ما هو فرق الجهد الكهربي

خصائص أخرى للموجات الكهرومغناطيسية:

يوجد خصائص أخرى للموجات الكهرومغناطيسية ، وهي :

1. إن الموجات الكهرومغناطيسية هي موجات مستعرضة ، ويكون المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي فيها متعامدين على بعضهما البعض.
2. إن عملية تسريع الشحنات هي المسئولة عن إنتاج الموجات الكهرومغناطيسية.
3. إن تردد الموجات المغناطيسية يظل ثابت من غير تغيير ، أمّا بالنسبة للطول الموجي فيتغير وذلك عند الانتقال من وسط لآخر.
4. إن الموجات الكهرومغناطيسية تتبع مبدأ التراكب الكمي
5. بالموجة الكهرومغناطيسية يصبح المجال المغناطيسي المتذبذب والمجال الكهربائي المتذبذب في نفس الطور ، وتصبح النسبة بين قيمة كل منهما ثابتة لا تتغير ، وتكون النسبة بين سعة المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي مساوية لسرعة الموجة الكهرومغناطيسية.
6. إن الطاقة التي يحملها كلاً من المجال الكهربائي والمغناطيسي بالموجات الكهرومغناطيسية متساوية ، بمعنى أنّ الطاقة الكهربائية تساوي الطاقة المغناطيسية.
7. إن الإشعاع الكهرومغناطيسي من الممكن أن ينتقل عبر الأماكن الفارغة وذلك بعكس الأنواع الأخرى من الموجات التي تكون بحاجة لوسط للانتقال كالموجات الصوتية التي بحاجة لوسط سائل ، أو صلب ، أو غاز من أجل الانتقال.
8. إن سرعة الموجات الكهرومغناطيسية ثابتة دوماً ، وهي سرعة الضوء ، وتساوي 2.99792458 × 10⁸ م/ث^-1

تأثير الموجات الكهرومغناطيسية:

1. إن الموجات الكهرومغناطيسية تؤثر على الأنظمة الكيميائية والحية التي تحيط بنا ، سواءً أكان ذلك التأثير على الضغط أو درجات الحرارة ، مع الأخذ في عين الاعتبار كل من قوة الموجة وتردد الموجة ، ويكون تأثير الموجة الكهرومغناطيسية التي لديها تردد منخفض محصور ، إذ تؤثر على تردد الضوء الذي من الممكن رؤيته ، والمواد العادية التي تحيط بنا سواءً بالتسخين أو بالحرارة أو بالقوة الإشعاعية.
2. أما بخصوص الموجة التي لديها تردد إشعاعي أكبر كالأشعة فوق البنفسجية وما هو أكبر منها ، يصبح تأثيرها والضرر الناجم عنها أكبر وأكثر تأثير ، ولا يتوقف على التسخين وحسب ، ويرجع السبب في هذا لقدرة الفوتونات المفردة العالية على تدمير كل الجزئيات الفردية بصورة كيميائية.

للمزيد يمكنك قراءة : القوة والحركة والعلاقة بينهما

مبدأ عمل الموجات الكهرومغناطيسية:

• إن الموجات الكهرومغناطيسية تقوم بحمل طاقة مستمرة وتنقلها بعيداً عن المصدر ، وتسمى بالطاقة الإشعاعية ، مع العلم بأن ذلك الوضع لا ينطق بتاتاً عن الحقل الموجود بالقرب من المجال الكهرومغناطيسي ، عدا عن الطاقة فالموجة تحمل زخم حركي وآخر زاوي ، ومن الممكن لذلك كله أن ينتقل للمادة التي تتفاعل معه بصورة أو بأخرى ، فتنتج الموجة الكهرومغناطيسية من أشكال متنوعة من الطاقة عند تشكلها ، وتتحول لأشكال أخرى فيما بعد.

للمزيد يمكنك قراءة : الموجات الكهرومغناطيسيه شرح مفصل