Espectro electromagnético
Introdução
A gama completa de ondas electromagnéticas é conhecida como o espectro electromagnético. Isto inclui energia eletromagnética variando de raios gama a ondas de rádio.
Regiões do espectro eletromagnético
O espectro eletromagnético é amplamente classificado em diferentes categorias nomeadas com base no comprimento de onda e características da energia. Os nomes como “microondas” ou “infravermelho” foram desenvolvidos por conveniência para descrever a radiação eletromagnética com características semelhantes, mas não há linhas divisórias definitivas entre uma região espectral ou a seguinte. A única região do espectro eletromagnético que é relativamente consistente na definição do comprimento de onda é o espectro visível, pois corresponde diretamente aos comprimentos de onda aos quais os olhos humanos são sensíveis. O espectro visível é uma pequena janela de todo o espectro eletromagnético.
Raios Gama (Comprimento de onda < 10-12 metros)
Raios Gama têm os comprimentos de onda mais curtos (< 0,01 nanômetros) e a maior energia de qualquer região do espectro eletromagnético. Os raios gama são produzidos pelos objectos mais quentes do universo, incluindo estrelas de neutrões, pulsares, explosões de supernovas. Os raios gama também podem ser criados por explosões nucleares. a maioria dos raios gama gerados no espaço são bloqueados pela atmosfera da Terra. Isto é bom porque os raios gama são biologicamente perigosos.
X-Raios (comprimento de onda de 10-8 a 10-12 metros)
X-Raios no comprimento de onda de 0,01 – 10 nm e são gerados principalmente por gás superaquecido de estrelas e quasares explosivos. Os raios X são capazes de passar por muitos tipos diferentes de materiais. Os raios X são comumente usados para imagens médicas e para inspecionar carga e bagagem. Similar aos raios gama, a atmosfera da Terra bloqueia a radiação de raios X.
Ultravioleta (UV) (Comprimento de onda 10-7 – 10-8 metros)
Ultravioleta (UV) tem comprimentos de onda de aproximadamente 1 – 380 nm. O Sol é uma fonte de energia ultravioleta. A porção UV do espectro é subdividida em UV-A, UV-B, e UV-C. Os raios UV-C são os mais nocivos e são quase completamente absorvidos pela nossa atmosfera. Os raios UV-B são os raios nocivos que causam queimaduras solares. Embora as ondas UV sejam invisíveis ao olho humano, alguns insetos, como as abelhas, podem vê-las.
Visível (comprimento de onda ~ 10-7 metros)
A luz visível cobre a faixa de comprimentos de onda de 400 – 750 nm ou 0,4 a 0,75 micrômetros. Esta é a única região no espectro à qual os olhos humanos são sensíveis. O Sol emite a maior parte da radiação na porção visível do espectro. Cada comprimento de onda individual dentro do espectro dos comprimentos de onda da luz visível é representativo de uma cor particular. A luz na extremidade inferior do espectro visível, com um comprimento de onda mais longo, cerca de 750 nm, é vista como vermelha; a luz no meio do espectro é vista como verde; e a luz na extremidade superior do espectro, com um comprimento de onda de cerca de 380 nm, é vista como violeta. Quando todos os comprimentos de onda do espectro da luz visível atingem o olho ao mesmo tempo, a cor branca é percebida. A porção visível do espectro é usada extensivamente na detecção remota e é a energia que é gravada através da fotografia.
Infravermelho (Comprimento de onda ~ 10-6 a 10-3 metros)
A porção infravermelha do espectro varia de aproximadamente 0,75 µm a 100 µm (750 nm – 10.000 nm) em comprimento de onda. Está dividido em três regiões principais, infravermelho próximo (NIR): 0,7 – 1,3µm, infravermelho de onda curta (SWIR): de 1,3 – 3 µm e o infravermelho distante ou térmico de 3 – 100 µm. A radiação infravermelha é usada extensivamente na detecção remota. Os objectos reflectem, transmitem e absorvem a radiação quase infravermelha e de ondas curtas do Sol de formas únicas e isto pode ser utilizado para observar a saúde da vegetação, a composição do solo e o teor de humidade. A região de 8 a 15 µm é referida como infravermelho térmico, uma vez que estes comprimentos de onda são melhores para estudar a energia térmica de onda longa que irradia da Terra.
Microondas (Comprimento de onda ~ 10-3 a 10-1 metros)
Microondas são essencialmente ondas de rádio de alta freqüência e têm comprimentos de onda que variam de 1mm a 1m. Comprimentos de onda diferentes ou bandas de microondas são usados para diferentes aplicações. Microondas de comprimento de onda médio podem penetrar névoa, chuva leve e neve, nuvens e fumaça são benéficas para a comunicação por satélite e estudo da Terra a partir do espaço. A tecnologia de radar envia pulsos de energia de microondas e sente a energia refletida de volta.
Ondas de rádio ((Comprimento de onda >10-1metros)
Ondas de rádio têm os comprimentos de onda mais longos no espectro eletromagnético com comprimentos de onda variando de aproximadamente 1mm a várias centenas de metros. As ondas de rádio são usadas para transmitir uma variedade de dados. Redes sem fio, televisão e rádio amador, todos usam ondas de rádio. O uso de freqüências de rádio são geralmente reguladas pelos governos.
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