Elektromanyetik Dalga

Elektromanyetik Dalga Nedir? – Elektromanyetik (EM) dalgalar uzayda titreşimler yaratarak yayılan elektrik ve manyetik alanlardır. EM dalgaların boyları 1 pikometre ile 100 milimetre arasında değişir ve böylece geniş bir spektrum (yelpaze) oluştururlar. Elektromanyetik dalgaların dalga boyu (veya frekansı) değiştikçe fiziksel karakterleri ve teknolojik olarak kullanım alanları değişir.

Görülebilen ışık dışında bulunan EM dalgaların ilk olarak keşfedilmesi tarihte oldukça yakın bir zamanda, 1800 yılında Alman kökenli İngiliz fizikçi William Herschel tarafından olmuştur. Herschel, yaptığı bir deneyde görülebilen ışık tayfında kırmızı dışına çıkıldığı halde termometrede ısı yükselmesi olduğunu görmüş ve bu aralıkta gözle görülemeyen bir ışın (günümüzde infrared ışık) olması gerektiğini öngörmüştü. Bu keşiften sonra 1801 yılında Alman fizikçi Johann Ritter ultraviyole ışığı, 1886 yılında Alman fizikçi Heinrich Hertz radyo dalgalarını, 1895 yılında Alman fizikçi Wilhelm Röntgen X ışınlarını bulmuştur.

Elektromanyetik Dalga Türleri

Dalga boyu 1-6 pikometre arasında olan EM dalgalara Gama ışınları denir ve tıpta tanı veya tedavi amaçlı olarak kullanılır. Dalga boyu 0,01 ile 10 nanometre arasında olan EM dalgalara X ışını denir ve çoğunlukla tıpta görüntüleme amaçlı olarak kullanılır. Dalga boyu 1 milimetre ile 1 metre arasında olan EM dalgalara mikrodalga denir, bunlar sıklıkla uydu antenler aracılığıyla veri veya enerji aktarımı yanında yemek pişirme amaçlı olarak mutfak fırınlarında kullanılır. Dalga boyu 1 milimetre ile 10000 kilometre arasındaki EM dalgalara radyo dalgaları denir ve adından da belli olacağı biçimde radyo yayınında kullanılır.

Elektromanyetik Dalga Spektrumu
Elektromanyetik Dalga Spektrumu

Görülebilen Işık

İnsan gözünün duyarlı olduğu 400 ve 700 nanometre arasında dalga boyu olan EM dalgalara görülebilen ışık denir. Görülebilen ışık, bir ışık kaynağından fiziksel olarak bazen tanecik bazı durumlarda dalga hareketi özellikleri gösteren“foton” isimli parçacıkların ortaya çıkmasıyla oluşur. Görülebilen ışık içindeki değişik dalga boylarına sahip dalgalar gözle görülebilen mavi ile kırmızı arasındaki renkleri oluşturur.

İnfrared ve Ultraviyole Işınlar

Görülebilen ışık yanında günlük yaşamda oldukça sık kullanılan diğer iki elektromanyetik dalga türüne infrared (IR, kızılötesi) ve ultraviyole (UV, morötesi) ışık ismi verilir. Infrared ışığın dalga boyu 700 nanometre ile 1 mm arasında değişir ve çıplak gözle görülemez. İnfrared ışık uzaktan kumandalar, askeri gece görüş sistemleri ve ısıtma gibi birçok işte kullanılır. Fotoğraf makinelerinde sadece IR ışık geçiren infrared filtre kullanılarak yapılan fotoğraf çekme yöntemine infrared fotoğrafçılık denir.

Ultraviyole ışık çıplak gözle görülemez ve dalga boyu 10-100 nanometre arasındadır, bir ortam içinde mikropların öldürülmesi, sahte para tespiti ve estetik olarak deride bronzlaştırma gibi birçok kullanım alanı vardır. Güneşten kaynaklanan UV ışık insan vücudunda kemik yapısına faydası olacak D vitamini üretimini sağlar. İnsan cildi üzerine uzun süreli UV ışık etkisi olursa yanıklar ve uzun dönemde cilt kanseri ortaya çıkabilir.