CLASIFICAREA UNDELOR ELECTROMAGNETICE

Undele electromagnetice apar ori de cate ori se produc perturbatii electrice sau magnetice. Am considerat ca perturbatie cresterea sau scaderea intensitatii curentului electric intr-un circuit. Aceasta inseamna de fapt modificarea vitezei electronilor (purtatori de sarcina), aparitia unei acceleratii. Se dovedeste ca orice miscare a unei sarcini electrice implica acceleratie (rectilinie variata sau curbilinie uniforma sau variata) genereaza un camp electromagnetic (unde electromagnetice). Criteriile dupa care se pot clasifica undele electromagnetice sunt diverse. In continuare vom enumera cateva.a) In functie de cauza aparitiei undelor, distingem patru clase de unde:- undele radio (hertziene), care apar datorita miscarii oscilatorii a electronilor in circuitele electrice;

λ (m) DENUMIRE DOMENIU CATEGORIE103  kilometrice  unde lungi 102  hectometrice  unde medii 10  decametrice  unde scurte 1  metrice  unde ultrascurte  Unde  radio 10-1  decimetrice  unde ultrainalte 10-2  centimetrice  unde lungi 10-3  milimetrice  unde lungi

 10-4 -8*10-7

 Submilimetrice(calorice) infrarosu Sincrotron

 8*10-7-4*10-7  lumina  vizibil  Unde  termice 4*10-7-10-9  chimice  ultraviolet sub  10-9  X,  γ  Radiatii  de  franare

- radiatiile (undele) termice apar in urma ciocnirii dintre atomi (sau/si ioni) datorate agitatiei termice, in urma carora electronii isi schimba starea energetica in atom (ion);- radiatiile (undele) de franare, produse in urma actiunii foarte intense a nucleului atomic asupra electronilor rapizi care patrund adanc in invelisul electronic al atomilor. In urma acestei interactiuni electronii cedeaza energie prin radiatie si sunt franati;- radiatiile sincron apar in cazul miscarii curbilinii a sarcinilor electrice in campuri magnetice.b) Dupa lungimea lor de unda (frecventa). Incepem cu undele radio (folosite in comunicatiile radio) cu λ cuprins intre 10 Km si 0,1mm. Incepand cu 10-4 m si pana la 8-10-7 m avem un spectru de unde numite “calorice” sau infrarosii. Urmeaza lumina vizibila si razele ultraviolete. Aceste unde au drept origine miscarea de agitatie termica in solide si lichide incandescente precum si in plasma. (Plasma reprezinta o stare a materiei alcatuita din atomi, ioni cu diferite grade de ionizare - inclusiv nuclee atomice - si electroni).

Dincolo de ultraviolet se afla razele X si y (de franare, si de origine nucleara). Radiatiile sincrotron ocupa o plaja care incepe in zona scurta a undelor radio (10 -

2m) si se intinde in zona razelor X. Este evident ca o delimitare stricta a plajelor nu este posibila, diversele domenii si categorii intrepatrunzandu-se din diferite motive.c) O alta clasificare a undelor electromagnetice se poate baza pe natura sursei acestora: naturale si artificiale. Undele produse de surse naturale sunt cele mai numeroase, atat ca lungimi de unda cat si ca provenienta: ne scaldam intr-un ocean de unde electromagnetice. In primul rand este vorba de lumina, indiferent de sursa - cosmica sau terestra. Din cosmos suntem bombardati cu unde electromagnetice: lumina, raze infrarosii si ultraviolete provenite de la soare, dar si de la ceilalti astri. Din spatiul cosmic vin undele electromagnetice cu frecvente foarte mari - raze X si y, dar si unde din categoria radio. Sursele sunt diverse: atomi, ioni, nuclee atomice etc. Undele artificiale pot fi clasificate dupa modul de producere: unde generate cu ajutorul circuitelor electronice - de la “0” pana la aproximativ 1012Hz (λ>0,1 Hz (1 cm>L>0,4μm). Generatoarele bazate pe circuite electronice pot fi la randul lor: generatoare cu circuit oscilant - pana pe la 109 Hz (decimetrice), sau cu dispozitive speciale (magnetronul care produce radiatie de tip sincrotron) pentru frecvente ce depasesc 109Hz pana la 1012Hz.d) De asemenea, undele electromagnetice mai pot fi impartite in coerente si necoerente. Cele coerente sunt produse de surse artificiale si isi pastreaza caracteristicile (frecventa, amplitudine, faza) constante in timp (eventual se modifica in mod necontrolat).