Le spectre électromagnétique (EM) englobe toutes les fréquences des ondes, y compris la radio, la lumière visible et les rayons X. Toutes les ondes EM sont constituées de photons qui voyagent dans l'espace jusqu'à ce qu'ils interagissent avec la matière; certaines vagues sont absorbées et d'autres sont réfléchies. Bien que les sciences classent généralement les ondes électromagnétiques en sept types de base, toutes sont des manifestations du même phénomène.
Ondes radio: communication instantanée
Les ondes radio sont les ondes de plus basse fréquence dans le spectre EM. Les ondes radio peuvent être utilisées pour transmettre d'autres signaux à des récepteurs qui traduisent ensuite ces signaux en informations utilisables. De nombreux objets, naturels ou artificiels, émettent des ondes radio. Tout ce qui émet de la chaleur émet des rayonnements sur tout le spectre, mais dans des quantités différentes. Les étoiles, les planètes et les autres corps cosmiques émettent des ondes radio. Les stations de radio et de télévision et les entreprises de téléphonie mobile produisent toutes des ondes radio qui transmettent des signaux à recevoir par les antennes de votre télévision, radio ou téléphone portable.
Micro-ondes: données et chaleur
Les micro-ondes sont les secondes les ondes de plus basse fréquence dans le spectre EM. Alors que les ondes radio peuvent atteindre des kilomètres, les micro-ondes mesurent de quelques centimètres à un pied. En raison de leur fréquence plus élevée, les micro-ondes peuvent pénétrer dans les obstacles qui interfèrent avec les ondes radio telles que les nuages, la fumée et la pluie. Les micro-ondes transportent le radar, les appels téléphoniques fixes et les transmissions de données informatiques, ainsi que le dîner. Les restes de micro-ondes du "Big Bang" rayonnent de toutes les directions dans tout l'univers.
Les ondes infrarouges: chaleur invisible
Les ondes infrarouges se situent dans la gamme moyenne inférieure des fréquences EM, entre les micro-ondes et la lumière visible. La taille des ondes infrarouges varie de quelques millimètres à des longueurs microscopiques. Les ondes infrarouges à plus grande longueur d'onde produisent de la chaleur et incluent le rayonnement émis par le feu, le soleil et d'autres objets produisant de la chaleur; Les rayons infrarouges à plus courte longueur d'onde ne produisent pas beaucoup de chaleur et sont utilisés dans les télécommandes et les technologies d'imagerie.
Les rayons lumineux visibles
Les ondes lumineuses visibles vous permettent de voir le monde autour de vous. Les différentes fréquences de la lumière visible sont vécues par les gens comme les couleurs de l'arc-en-ciel. Les fréquences se déplacent des longueurs d'onde inférieures, détectées en rouge, jusqu'aux longueurs d'onde visibles supérieures, détectées sous la forme de teintes violettes. La source naturelle la plus visible de la lumière visible est, bien sûr, le soleil. Les objets sont perçus comme des couleurs différentes selon les longueurs d'onde de la lumière qu'un objet absorbe et qu'il reflète.
Les ondes ultraviolettes: la lumière énergétique
Les ondes ultraviolettes ont des longueurs d'onde encore plus courtes que la lumière visible. Les ondes UV sont la cause des coups de soleil et peuvent causer le cancer dans les organismes vivants. Les processus à haute température émettent des rayons UV; ceux-ci peuvent être détectés à travers l'univers de chaque étoile dans le ciel. La détection des ondes UV aide les astronomes, par exemple, à s'informer sur la structure des galaxies.
Les rayons X: Rayonnement pénétrant
Les rayons X sont des ondes d'énergie extrêmement élevée avec des longueurs d'onde comprises entre 0,03 et 3 nanomètres - pas beaucoup plus long qu'un atome. Les rayons X sont émis par des sources produisant des températures très élevées comme la couronne du soleil, qui est beaucoup plus chaude que la surface du soleil. Les sources naturelles de rayons X comprennent des phénomènes cosmiques énormément énergétiques tels que les pulsars, les supernovae et les trous noirs. Les rayons X sont couramment utilisés en imagerie pour visualiser les structures osseuses du corps.
Les rayons gamma: l'énergie nucléaire
Les ondes gamma sont les ondes électromagnétiques les plus hautes fréquences, émises par seulement les les objets cosmiques les plus énergétiques tels les pulsars, les étoiles à neutrons, les supernova et les trous noirs. Les sources terrestres comprennent la foudre, les explosions nucléaires et la désintégration radioactive. Les longueurs d'onde des ondes gamma sont mesurées au niveau subatomique et peuvent effectivement traverser l'espace vide à l'intérieur d'un atome. Les rayons gamma peuvent détruire les cellules vivantes; heureusement, l'atmosphère de la Terre absorbe les rayons gamma qui atteignent la planète.