Spektrum Elektromagnet

Cahaya yang dapat dilihat oleh mata hanyalah sebahagian kecil daripada keluarga sinaran elektromagnet. Gelombang radio, gelombang mikro, inframerah, cahaya tampak, ultraungu, sinar-X dan sinar gama semuanya ialah bentuk sinaran elektromagnet. Perbezaan utamanya dapat dihuraikan melalui panjang gelombang, frekuensi dan tenaga.

Satu keluarga gelombang, julat yang sangat luas

Dalam vakum, semua gelombang elektromagnet bergerak pada kelajuan cahaya. Panjang gelombang dan frekuensi berkait secara songsang melalui hubungan c = λf. Oleh itu, apabila frekuensi meningkat, panjang gelombang menjadi lebih pendek.

Frekuensi turut berkait dengan tenaga

Tenaga satu foton berkadar terus dengan frekuensinya melalui hubungan E = hf. Maka sinaran berfrekuensi lebih tinggi mempunyai foton yang lebih bertenaga. Sinar gama berada pada bahagian berfrekuensi sangat tinggi dan panjang gelombang sangat pendek, manakala gelombang radio berada pada bahagian berfrekuensi lebih rendah dan panjang gelombang lebih panjang.

Nama jalur ialah pembahagian yang berguna

Nama seperti inframerah, ultraungu dan sinar-X membantu saintis menerangkan julat spektrum serta kaedah pengesanannya. Namun sempadan antara sesetengah jalur tidak semestinya satu nombor mutlak dalam semua bidang. Institut Piawaian dan Teknologi Kebangsaan Amerika Syarikat (NIST), misalnya, menyatakan bahawa julat nama spektrum tertentu boleh berbeza dalam literatur.

Pengesan membuka bahagian spektrum yang tidak kelihatan

Mata manusia hanya peka terhadap julat tampak. Instrumen elektronik membolehkan penyelidik mengukur bahagian lain spektrum dan menukarkan data itu kepada imej atau graf. Dalam astronomi, pemerhatian pada panjang gelombang berlainan boleh mendedahkan sifat objek yang tidak jelas dalam cahaya tampak sahaja.

Bagaimana kita mengetahui hal ini?