معلومات

الموجات الكهرومغناطيسيه شرح مفصل عن سلوكها وتأثيرها وعلاقتها بالفوتون

تعرف الأشعة التي تحتوي على المجالين الكهربي والمغناطيسي ويكون المجال المغناطيسي متعامد على المجال الكهربائي تعرف بمسمى الإشعاع الكهرومغناطيسي أو الموجات الكهرومغناطيسية  والمسمى العلمي لها هو(بالإنجليزية: Electromagnetic radiation, EMR) وهذه الموجات او الاشعاع وهو بعد احد اشكال الطاقه الصادره من الجسيمات المشحونة وايضا تلك الجسيمات تقوم بامتصاصه حيث ان الطاقة لاتفنى ولاتستحدث من الفراغ.


معلومات هامه عن الموجات الكهرومغناطيسية.


ويعتبر أن الإشعاع الكهرومغناطيسي أو الموجات ويعتبر الشعاع الكهرومغناطيسي هو  الحقل الناتج من تحرك الشحنات والتي بدورها تعمل على تحريك الموجات وتوليدها وبهذه الطريقة ينتج الحقل الكهرومغناطيسي وايضا يرتبط بـ الحقول الكهرومغناطيسية البعيدة تماما عن الشحنات المتحركة التي قامت بدورها في إنتاج الاشعاع الكهرومغناطيسي ويرجع ذلك الى القدره الكبيره التي يمتلكها المجال المغناطيسي أيضا يرتبط بالحقول في انتشار السريع سواء في الفراغ أو في المجالات المتعددة وبالتالي فان امتصاص الاشعاع الكهرومغناطيسي لا يؤثر بشكل او باخر على السلوك هذه الشحنات المتحركة وايضا الشعاع الكهرومغناطيسي لا يؤثر على الإنسان أو على الحيوانات.


الموجات الكهرومغناطيسية وسلوكها.



ودعونا نناقش الآن نوعان من السلوك الذي يقوم به المجال الكهرومغناطيسي هم يعرفان بالاتي .

ويعرف السلوك الأول بالحقن القريب ملحق البعيد وفقا لهذا المفهوم في الإشعاع الكهرومغناطيسي ببساطة بالحقل القريب والحقل البعيد  ووفقا لهذا المفهوم فإن الإشعاع عبارة عن تسمية أخرى ببساطة هو مسمى آخر للحقل البعيد حيث يتم إنتاج شحنات وتيارات ذلك الحقل القريب بشكل مباشر وتنتج الإشعاع الكهرومغناطيسي  بشكل غير مباشر أو بالأصح في الإشعاع الكهرومغناطيسي كل من المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي ينتج من تغير الآخر أي بمعنى آخر أن أي تغيير أي من المجالين يؤثر ع الاخر بنفس الكيفية حيث(يولد المجال الكهربائي المتغير مجال مغناطيسي متغير ومتعامد عليه وبنفس الكيفية يولد المجال المغناطيسي المتغير مجال كهربائي متغير متعامد على المجال الآخر) وهذه العلاقة تسمح بتساوي واتساق بين الطور لكلا من المجالين الكهربائي والمغناطيسي وذلك لأنه   (تتفق قمم وقيعان المجالين على طول منحى الانتشار) وبذلك الشكل يظل المجال المغناطيسي وموجاته تستمر في الانتشار.

ويمكن أن ينتج الإشعاع  الكهرومغناطيسي من أشكال أخرى من الطاقة عند تشكله ويتحول إلى أشكال أخرى من الطاقة عند فنائه  أي أنه يمكن أن يتشكل في أكثر من مصدر ويفنى بأكثر من شكل.


الفوتون وعلاقته بالموجات الكهرومغناطيسيه.


الفوتون هو كم التأثير الكهرومغناطيسي والوحدة الأساسية أو المكونة لجميع أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي وهو الأساس لكل تلك التأثيرات التي يمكن أن تحدث على المجال الكهرومغناطيسي حيث تصبح الطبيعة الكمية للضوء أكثر وضوحاً عند الترددات العالية  تتصرف مثل الجسيمات بشكل أوضح مما تفعل الفوتونات ذات الترددات المنخفضة حيث غنه يمكن رصد الفوتونات ذات الترددات العالية وذلك لانه موجاتها تكون واضحة ويمكن قياسها بسهولة.



الموجات الكهرومغناطيسية والفيزياء التقليدية.


في الفيزياء التقليدية يمكن أن ينتج الإشعاع الكهرومغناطيسي عند تسارع الجسيمات المشحونة تحت تأثير القوى المطبقة عليهم اي انه بتحكم من القوى المسيطرة عليهم يمكن أن ينتج إشعاع كهرومغناطيسي و تعد الإلكترونات هي المسؤولة عن أغلب انبعاثات الإشعاع الكهرومغناطيسي نظراً لكتلتها المنخفضة المؤدية لسهولة تسارعها بعدة طرق.

تتسارع بشدة الإلكترونات المتحركة بسرعة عندما تواجه مجال لقوة ما وبالتالي تكون هي المسؤول الأول عن إنتاج اغلب الموجات الكهرومغناطيسية عالية التردد والتي يمكن ملاحظتها في الطبيعة ويمكن أيضا للعمليات الكمية أن تنتج إشعاع كهرومغناطيسي وذلك مثل اصدار نواة الذرة لأشعة غاما  واضمحلال البيون المحايد.

يصنف الإشعاع الكهرومغناطيسي وفقاً تردد موجته، ويتكون الطيف الكهرومغناطيسي وفقاً لتزايد التردد و تناقص الطول الموجي من الموجات الراديوية، تليها الموجات الصغرية، تليها الأشعة تحت الحمراء، يليها الضوء المرئي، يليه الأشعة فوق البنفسجية، تليها الأشعة السينية، وأخيراً أشعة غاما. تبدي أعين العديد من الكائنات حساسية لنافذة صغيرة ومتغيرة نوعاً ما من ترددات الإشعاع الكهرومغناطيسي تدعى الطيف المرئي.

 

سلوك الموجات الكهرومغناطيسية.

اغلب الموجات تسافر في الفراغ بنفس الكيفيه وتظهر الإشعاع الكهرومغناطيسي سلوك يشبه سلوك الموجات حيث تتشابه في طريقة سفرها مثل الموجات بنفس الشكل في الفضاء حيث ان اغلب الموجات تنتشر على شكل قمم وقيعان  والاشغال الكهرومغناطيسي يكون عبارة عن حقل كهربائي وهو يكون به تذبذبات كل منها يكون في طور معامد للاخر و متعامد على كلا من لاتجاه طاقة وانتشار الموجة أي أن كلا منهما يعتمد على الآخر في مجال الطاقة الخاص بهما حيث ينتشر الإشعاع الكهرومغناطيسي في الفراغ بسرعة الضوء حيث أن سرعته مثل سرعة الضوء في الانتشار .

الموجات الكهرومغناطيسية وتأثيرها.

 

للاشعاع الكهرومغناطيسي وموجاته تأثير على النظم الحية وحتى على العديد من الأنظمة الكيميائية  في ظروف درجة حرارة وضغط قياسية تعتمد على كل من قوة وتردد الإشعاع حيث تنحصر تأثيرات الإشعاع الكهرومغناطيسي المنخفض التردد وصولاً الى تردد الضوء المرئي على الخلايا والمواد العادية بالحرارة والتسخين وبعد تلك الشروط يمكن رؤية موجات الاشعاع الكهرومغناطيسي وكل هذا بالتالي تعتمد على قوة الإشعاع.

وبالعكس للإشعاع ذو التردد الأعلى تردد الأشعة الفوق بنفسجية والأعلى منها حيث أنه في تلك الحالات يكون الضرر الواقع على المواد الحية كبير للغاية ولا يمكن تجاهله وذلك لأن الضرر يكون أكبر بكثير من مجرد تسخين بسيط بسبب قدرة الفوتونات المفردة في مثل هذه الترددات على تدمير

الجزيئات الفردية كيميائياً وتدمير حتى خلايا الكائن الحي.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

Back to top button