Elektromagnetisch spectrum: eigenschappen en bronnen

Een atoom bestaat uit een kern, van protonen en neutronen, en elektronen. Deze elektronen bevinden zich op discrete, stabiele energieniveaus. Als energie wordt toegevoegd aan het atoom, kan een elektron verspringen naar een hoger energieniveau. Dit niveau is niet stabiel en valt daarom terug naar zijn oorspronkelijke niveau. Hierbij geeft het elektron zijn opgenomen energie terug af in de vorm van een elektromagnetische golf.

Deze golven planten zich voort met de lichtsnelheid c, maar kunnen onderling wel verschillen in golflengte \(\lambda\) en frequentie f. Het volgende verband geldt:

\begin{eqnarray*}
\lambda \cdot f = c
\end{eqnarray*}

Aan de hand van deze formule kan het elektromagnetisch spectrum indelen. Zichtbaar licht is slechts een deel van dit spectrum waarbij rood een golflengte heeft van ongeveer 700 nm en violet een golflengte van ongeveer 400 nm.

Elektromagnetisch-spectrum--eigenschappen-en-bronnen

Volgens de wet van Planck is de frequentie afhankelijk van het verschil tussen de energieniveaus bij het verspringen van het elektron.

\begin{eqnarray*}
\Delta E = h\cdot f
\end{eqnarray*}

Hierbij is h de constante van Planck (\(h = 6.62 \cdot 10^{-34} Js\)).

Bronnen

  • Radiogolven: radio
  • Microgolven: microgolfoven
  • Infrarood: afstandsbediening tv
  • Zichtbaar licht: lamp
  • Ultraviolet: UV licht van de zon
  • Röntgenstralen: controle van bagage in de luchthaven
  • Gammastralen: PET -scan