Biofizyka (1)

FALE		Promieniowanie elektromagnetyczne
		• Promieniowanie elektromagnetyczne (fala elektromagnetyczna) - rozchodzące sie w przestrzeni zaburzenie Dola eiektromaanewczneao.
- Elektromagnetyczne • Dźwiękowe		• Składowa elektryczna i magnetyczna fali indukują się wzajemnie -zmieniaiaee sie ooie elektryczne wytwarza zmieniaiace sie pole maanetyczne, a z kolei zmieniaiace sie pole magnetyczne wytwarza zmienne pole elektryczne.
Zakład Biochemii Medycznej Dr Elżbieta Miszczak-Zaborska http://w4u. umed. lodź. pi/~katmed/		*    Właściwości fal elektromagnetycznych zależą od długości fali. Promieniowaniem elektromagnetycznym o różnej długości fali, są faję radiowe, mikrofale, podczerwień, światło, ultrafiolet promieniowanie rentoenowskie i promieniowanie aamma. •    W ODisie kwantowym promieniowanie elektromagnetyczne jest traktowane jako strumień nie posiadających masy cząstek elementarnych zwanych fotonami. Energia każdego fotonu zależy ód długości fali.

Widmo fal elektromagnetycznych

_T. '^/\AAmi»III

^f    't?**    ”^r^“^ck“

^jSSil “ł£*L?L*JL

Fale radiowe

Fale radiowe znajdują bardzo szerokie zastosowanie w telekomunikacji, radiofonii, telewizji, radioastronomii i wielu innych dziedzinach nauki i techniki.

W technice podstawowym źródłem fal radiowych sa anteny zasilane oradem przemiennym odpowiedniej częstotliwości.

Wiele urządzeń generuje też zakłócenia będące falami radiowymi, wymienić tu można na przykład: zasilacze impulsowe, falowniki i regulatory tyrystorowe, piece indukcyjne, spawarki, zapłon iskrowy silników samochodowych, iskrzące styki urządzeń elektrycznych.

Naturalne źródła fal radiowych to między innymi wyładowania atmosferyczne, zorze ooiarne. radioaaiaktyki,

W atmosferze propagacja fal radiowych jest dosyć skomplikowana, zachodzą różnorodne odbicia i ugięcia fali w niektórych warstwach atmosfery. Przebieg tych zjawisk zależy od zarówno od długości fali, jak i własności powietrza zależnych od pory dnia, pogody, położenia geograficznego

Mikrofale

•    W zależności od metody wytvyarzania niekiedy mikrofale są zaliczane do fal radiowych, albo do podczerwieni.

•    Podstawowe zastosowania mikrofal to łączność (na przykład telefonia komórkowa, radiolinie, bezprzewodowe sieci komputerowe) oraz technika radarowa.

•    Fale zakresu mikrofalowego są również wykorzystywane w radioastronomii, a odkrycie mikrofaloweco promieniowania tła miało ważne znaczenie dla rozwoju i weryfikacji modeli kosmologicznych.

•    Wiele dielektryków mocno absorbuje mikrofale, co powoduje ich rozgrzewanie i jest wykorzystywane w kuchenkach mikrofalowych. przemysłowych urządzeniach grzejnych i w medycynie.

•    W elektronice mikrofalowej rozmiary elementów i urządzeń sa porównywalne z długością fali przenoszonego sygnału. Powoduje to, Ze przy analizie obwodów nie można stosować elementów o stałych skupionych.

•    Do prowadzenia mikrofal używane sa falowody.

■ Do wzmacniania i generacji sygnałów mikrofalowych służą masery,

specjalne iampy mikrofalowe oraz mikrofalowe elementy półprzewodnikowe.

Promieniowanie podczerwone

Promieniowanie podczerwone jest nazywane również cieplnym, szczególnie gdy jego źródłem są nagrzane ciała. Każde ciało o temperaturze większej od zera bezwzględnego emituje takie promieniowanie, a ciała o temperaturze pokojowej najwięcej promieniowania emitują w zakresie długości fali rzędu 10 pm. Przedmioty o wyższej temperaturze emitują promieniowanie o większym natężeniu i mniejszej długości, co pozwala na zdalny pomiar ich temperatury i obserwację za pomocą urządzeń rejestrujących wysyłane promieniowanie.

Technika rejestracji promieniowania podczerwonego emitowanego przez obiekty o temperaturach spotykanych w codziennych warunkach to Termcwizia. Umożliwia ona zobrazowanie obiektów w ciemności oraz pomiar temperatury w poszczególnych punktach ich powierzchni. Jest wykorzystywana między innymi w zastosowaniach naukowych, pożarniczych, medycznych, wojskowych, w diagnostyce urządzeń mechanicznych i obwodów elektrycznych, oraz do oceny izolacji termicznej budynków.

W paśmie promieniowania podczerwonego są prowadzone obserwacje astronomiczne i meteorologiczne. Jest ono używane w technice grzewczej. Promieniowanie podczerwone również jest stosowane do przekazu informacji - do transmisji danych w światłowodach i układach zdalnego sterowania.

Spektroskopia w podczerwieni umożliwia identyfikację organicznych związków chemicznych i badanie ich struktury.