Güneşin Elektromanyetik Spektrumu (Özet) : Güneş ışınımı değişik dalga boylarında yayınlanır. Gösterilen bu dalga boylarının sıralı görünüm...
Güneşin Elektromanyetik Spektrumu (Özet) : Güneş ışınımı değişik dalga boylarında yayınlanır. Gösterilen bu dalga boylarının sıralı görünümü de güneş spektrumu olarak isimlendirilir. Malum tam ismi ise elektromanyetik güneş spekturumudur. Tam olarak anlatılacak olursa; güneşten gösterilen ve malum değişik dalga boylarındaki tüm elektromanyetik radyasyonun bütünü elektromanyetik Güneş Spektrumu olarak isimlendirilir. Anılan bu spektrumda, güneş ışınımı dalga boylarına gore sıralanır ve alt tarafta verilen temel gruplar ile anlatılır.
1.Gama Işınları
2.X- Işınları
3.Ultraviole Işık
4.Görünür (Visible ) Işık
5.Kızıl Ötesi (Infrared) Işık
6.Radyo Dalgaları
Alt tarafta şekilde görüldüğü suretiyle her bir ışına ait dalga boyu sınırları daha sonraki ile çakışabilir. Sınırlarda bir örtüşme söz mevzusudur. Bundan dolayı sınırlar kati çizgilerle belirgin değildir. Örtüşme alanlarındaki değişik ışınımların madde ile olan etkileşimleri aynıdır. Not: 1 nm = 10-9 metredir.Elektromanyetik Spektrum (Detay)
Yukarıda verilen güneş spektrumuna ait ana grupların bazıları alt gruplara da ayrılır. Tüm elektromanyetik dalgalar birbirlerine benzemekle birlikte, var oluş şekli ve en önemlisi maddelerle olan ilişkilerinin farklılığı ve etkileşimleri bakımından büyük farklılıklar sergilerler.
Dalga boylarına gore ışığın enerjisi çok ufak, çok büyük ya da iki değişik dalga boyundaki ışıkların arasındadır. Bu elektromanyetik ışınım enerjilerinin boyutlarına gore sıralı dizini elektromanyetik spektrum olarak adlandırılır. Elbet, bu verilen enerji fotonları, (enerji paketleri) için belli başlı frekans ve dalga boyları vardır. Bu şekilde tercihimize bağlı olarak, elektromanyetik spektrumu bir enerji serisi, dalga boyu serisi ya da frekans serisi olarak düşünebiliriz. Daha çok dalga boyu tabirini kullanırız.
Güneş spektrumu görsel olarak üstte Şžekil 1. de aktarılmıştır.
Elektromanyetik radyasyonun dalga boylarının miktarı sonsuz olabilir. Güneşten gelen ışının bir bölümü dışarıya geri kaçar ki, bu madde ile de benzer ilişkilere haizdir. Çoğu zaman dalga boyları çok türlüdür (10 ya da daha çok ana grup) ve maddelerle değişik ilişkilere sahiptirler. Bu dalga boyu kısımları yardımıyla elektromanyetik spektrumu bölümlere ayırabiliriz.1- Gama Işınları
En enerjik dalgalar olarak malum gama ışınları; en kısa dalga boylarına haiz, fakat buna bağlı olarak da en yüksek frekanslara ve en büyük foton enerjisine sahiptirler. Gama ışınları nükleer reaksiyonla üretilebilirler. Madde içinden geçtiklerinde maddenin atomları ve molekülleri dışındaki elektronların tamamına çarparlar. Bu çarpışma sonucunda meydana getirdikleri iyonlaşmadan dolayı Gama Işınlarına kimi zaman “iyonize radyasyon†da denir. Gama ışınları ile iyon oluşumu çok tepkiseldir. Yaşayan organizmaların, bu iyonize eden radyasyona maruz bırakılması yok edici etkilere sebep olabilir. Bunun yanı sıra kontrollü kullanımı ile besinler üstündeki mikropların öldürülmesi söz mevzusudur.2- X- Işınları
Elektromanyetik spektrumda Gama Işınlarından bir aşama daha uzun dalga boyuna haiz (daha az frekans ve daha ufak enerji) grup ise X ışınları olarak bilinir. X ışınları da nükleer tepkimelerle gerçeklenebilirler. Ama çok süratli hareket eden elektronlar ile metal yüzeylerin bombardıman edilmesiyle de üretilebilir. Güneş yüzeyinde oluşan fırtınalarda yoğun şekilde bulunurlar. X ışınları da iyonize radyasyonlardır fakat gama ışınlarından daha az potansiyele sahiplerdir. X ışınları az bir enerjiden daha yüksek bir enerjiye giden atomdaki elektronları yapabilir fakat hep atom olmaya çalışır. Atomik bir çekirdeğin enerjisini de değiştirebilir. Bu ışınlar elektronları ve atomik çekirdekleri saptırdığından, tıbbi gaye ve moleküllerin tam yapılarının araştırılması için kullanılır. X ışınları ve gama ışınlarının ikisi de yıldız ve galaksilerde astrofiziksel işlemlerle oluşur ve onlar dünyayı devamlı bombardımana tutan “ kozmik ışınların “ parçasını oluştururlar.3- Ultraviyole Işık
Ultraviyole ışınım, güneş spektrumunun hususi bir bölümüdür. Ultraviyole ışınım, elektromanyetik spektrumun görünür ışıktan daha kısa dalga boylu (tabii olarak daha yüksek enerjili) olan belirgin bir parçasını oluşturur. Bu konudaki ayrıntılı bilgi “ultraviyole ışınım nedir†ana başlığı verilmiştir.4- Görünür (visible) Işık
Ultraviyole Radyasyondan belli bir miktar daha uzun dalga boyuna haiz görünür ışık, elektromanyetik spektrumun dar bir kısmına yer almıştır. Göz retinasındaki renk pigmentleri ile doğrudan ilişkili olduğundan, bizim görmemize destek verir. Görünür ışınım iyonize değildir. Atom ve moleküllerle ilişkisi; nerede ise haiz olduğu tüm enerjiden, başka bir enerjiye dönüşen elektronların sonucudur. Ama moleküller için sınırı olan kalır. Gerçek şudur ki fotonları emen değişik enerjilere haiz değişik maddeler, haiz oldukları değişik renklerin dışardan algılanmasının sonucudur. İnsan gözü 400 nm ile 700 nm aralığında ki elektromanyetik radyasyona hassasdır. Tüm renkler bu dalga boyu aralığında görünen gökkuşağında bulunmaktadır (menekşe, çivit, mavi, yeşil, sarı,turuncu ve kırmızı). En kısa dalga boyları (en büyük foton enerjisi) menekşe rengi olarak algılanır, en uzun dalga boyu (en ufak foton enerjisi) ise kırmızı olarak algılanır. Bir takım diri türleri ışığı daha uzun ya da daha kısa dalga boylarında algılayabilir.5- Kızılötesi (Infrared) Işıklar
Elektromanyetik spektrumda belli bir miktar daha uzun dalga uzunluğunda (daha az enerjili) görünen bölüm spektrumunun kızıl ötesi bölümüdür (IR). Infrared ışınların enerjileri elektronların enerjilerini değiştirebilmek için çok küçüktür. Bunun yerine, infrared ışınım; moleküllerin titreşim durumlarını değişiklik yapma eğilimindedir ki bu, bir moleküldeki atomların çok süratli ileri ve geri sallanması anlamına gelir. Moleküller kızılötesi ışınları emdiklerinde atomları daha süratli hareket eder ve bu şekilde moleküllerin sıcaklıkları artar. Isı lambaları bu prensiple çalışır. Isı taşınımı, infrared elektromanyetik radyasyonda genellikle “radiant ısı†olarak bilinir.6- Radyo Dalgaları
Spektrumda daha da uzun dalga boyları Radyo Dalgalarıdır. İsminden de anlaşılacağı şeklinde; elektromanyetik spektrumun bu kısmını bizler radyo haberleşmesinde, televizyonda ve radarda kullanırız. Radyo dalgaları elektromanyetik spektrumun geniş bir kısmını kapsar. Genel anlamda (uhf, vhf, tv, radar, mikrodalga, milimetre dalga vb.) olarak alt bölümlere ayırırız, bu adlar kullanım yerine gore değişiyor. Atmosfer süresince bu dalga boylarının yayılma yollarında ki farklılıklarından dolayı türleri açıkça bellidir.
Özet olarak; elektromanyetik spektrumla ilgili elektromanyetik radyasyonun tüm malum dalga boylarının aralığı, geleneksel olarak bir seri aralıklara bölünmüştür. Bulunmuş olduğu bir mıntıkaya nazaran başka bir bölümde temel olarak bir farklılık yoktur. Farklılıklar, radyasyonun maddelere ne yaptığına bakılarak ya da onlarla olan etkileşimlerine bakılarak şekillendirilir. Bizler yalnızca tabii özelliği olan görülebilirliği yardımıyla Visible Işığı görünür olarak biliriz. Geleneksel olarak, ışık terimini yalnızca Ultraviyole, Visible ve Infrared ışınım için kullanılır. Bu ışınım grupları; güneşten gösterilen ve atmosferin üst sınırına ulaşan en yoğun ve en etkili radyasyonlardır.
YORUMLAR