Światło widzialne vs promieniowanie rentgenowskie
Widmo elektromagnetyczne to bardzo przydatna koncepcja wykorzystywana w badaniach fizyki. Promienie rentgenowskie to rodzaj promieni elektromagnetycznych, które są wykorzystywane do celów medycznych. Najbardziej oczywistym zastosowaniem światła widzialnego jest ludzki wzrok. W tym artykule omówimy, czym są promienie rentgenowskie i widzialne, ich definicje, zastosowania, wytwarzanie światła widzialnego i promieni rentgenowskich, a na koniec omówimy różnicę między światłem widzialnym a promieniami rentgenowskimi.
Promienie rentgenowskie
Promienie rentgenowskie są rodzajem promieni elektromagnetycznych. Fale elektromagnetyczne są podzielone na kilka regionów w zależności od ich energii. Promienie rentgenowskie, ultrafioletowe, podczerwone, widzialne, fale radiowe to tylko kilka z nich. Wszystko, co widzimy, wynika z widzialnego obszaru widma elektromagnetycznego. Widmo to wykres intensywności w funkcji energii promieni elektromagnetycznych. Energię można również przedstawić w postaci długości fali lub częstotliwości. Długość fali promieni rentgenowskich mieści się w zakresie od 0,01 nanometra do 10 nanometrów. Stosując równanie C = f λ, gdzie C to prędkość światła w próżni, f to częstotliwość fali elektromagnetycznej, a λ to długość fali elektromagnetycznej, otrzymujemy zakres częstotliwości dla promieni rentgenowskich od 30 petaherców (3 x 10 16 Hz) do 30 eksherców (3 x 10 19 Hz).
Promienie rentgenowskie są szeroko stosowane w zastosowaniach medycznych. Promienie rentgenowskie służą do mapowania wnętrza ludzkiego ciała za pomocą dyfrakcji promieni rentgenowskich. Promienie rentgenowskie powstają w wyniku zderzenia wiązki elektronów o wysokiej energii z metalem. Gwałtowne hamowanie elektronów powoduje emisję fotonów o wysokiej energii. Nazywa się to promieniowaniem hamowania. Elektrony o wysokiej energii wybijają również elektrony związane z wewnętrznych poziomów energii. Elektrony na zewnętrznych poziomach energii przechodzą na niższy poziom, aby ustabilizować atom. Powoduje to charakterystyczną emisję z pikami przy określonych długościach fal.
Widzialne światło
Światło widzialne jest oczywiście najbardziej użytecznym rodzajem promieniowania elektromagnetycznego, ponieważ jest podstawą ludzkiego wzroku. Nazwa światła widzialnego pochodzi od ludzkiego wzroku. Światło widzialne jest podzielone na 7 głównych kolorów, ale między nimi jest nieskończona liczba kolorów. Główne 7 kolorów to fioletowy, indygo, niebieski, zielony, żółty, pomarańczowy i czerwony. Światło widzialne ma długość fali w zakresie od 390 do 750 nm. Ten zakres długości fal jest bardzo mały w porównaniu z zakresem innych typów fal elektromagnetycznych. Ludzkie oko jest w stanie spojrzeć na bardzo wąskie okno światła tylko wtedy, gdy dotyczy całego widma. Widoczne widmo graniczy z promieniowaniem podczerwonym z dolnego końca i promieniowaniem ultrafioletowym z końca o wysokiej energii.
Jaka jest różnica między promieniowaniem rentgenowskim a światłem widzialnym?
• Promienie rentgenowskie to fale elektromagnetyczne o wysokiej energii, ale światło widzialne to fale elektromagnetyczne o średniej energii.
• Widmo widzialne jest bardzo wąskie w porównaniu do widma rentgenowskiego.
• Promienie rentgenowskie mogą przenikać do ludzkiego ciała, ale światło widzialne nie jest w stanie tego zrobić.
