Γιατί η ακτινοβολία θερμαίνεται;
* ηλεκτρομαγνητικά κύματα: Η ακτινοβολία είναι μια μορφή ενέργειας που ταξιδεύει με τη μορφή ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, όπως το φως, οι υπέρυθρο ή τα μικροκύματα. Αυτά τα κύματα φέρουν ενέργεια που μπορούν να αλληλεπιδρούν με την ύλη.
* Απορρόφηση: Όταν η ακτινοβολία χτυπά ένα αντικείμενο, κάποια ενέργεια στα ηλεκτρομαγνητικά κύματα απορροφάται από τα άτομα και τα μόρια του αντικειμένου.
* Αυξημένη μοριακή κίνηση: Η απορροφημένη ενέργεια προκαλεί τα άτομα και τα μόρια μέσα στο αντικείμενο να δονείται και να κινείται γρηγορότερα. Αυτή η αυξημένη κίνηση είναι αυτό που βιώνουμε ως θερμότητα.
* Θερμική ισορροπία: Το αντικείμενο θα συνεχίσει να απορροφά την ακτινοβολία και να θερμαίνεται μέχρι να φτάσει στη θερμική ισορροπία με το περιβάλλον του, πράγμα που σημαίνει ότι ο ρυθμός απορρόφησης ενέργειας ισούται με τον ρυθμό απώλειας ενέργειας.
Εδώ είναι μερικά παραδείγματα:
* Κυρ: Ο ήλιος εκπέμπει ακτινοβολία, συμπεριλαμβανομένου του ορατού φωτός και της υπέρυθρης ακτινοβολίας. Όταν αυτή η ακτινοβολία χτυπά τη Γη, θερμαίνει τον πλανήτη.
* Φούρνος μικροκυμάτων: Οι φούρνοι μικροκυμάτων χρησιμοποιούν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στο φάσμα μικροκυμάτων σε θερμότητα. Τα μόρια του νερού στα τρόφιμα απορροφούν αυτή την ακτινοβολία, προκαλώντας τα δονετικά και τη δημιουργία θερμότητας.
* πυρκαγιά: Μια πυρκαγιά εκπέμπει υπέρυθρη ακτινοβολία και φως. Αυτή η ακτινοβολία απορροφάται από αντικείμενα κοντά στη φωτιά, προκαλώντας τους να ζεσταθούν.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Όλη η ακτινοβολία δεν είναι η ίδια: Διαφορετικοί τύποι ακτινοβολίας έχουν διαφορετικά μήκη κύματος και επίπεδα ενέργειας. Μερικοί τύποι ακτινοβολίας, όπως ακτίνες Χ και ακτίνες γάμμα, έχουν υψηλότερη ενέργεια και μπορεί να είναι επιβλαβείς.
* Η ποσότητα θερμότητας εξαρτάται από την ένταση και το μήκος κύματος της ακτινοβολίας: Όσο πιο ζεστό είναι η πηγή της ακτινοβολίας, τόσο περισσότερη ενέργεια θα μεταφέρει.
* Τα διαφορετικά υλικά απορροφούν διαφορετικά την ακτινοβολία: Ορισμένα υλικά απορροφούν περισσότερη ακτινοβολία από άλλα, γεγονός που επηρεάζει πόσο θερμαίνονται.
Συνοπτικά, η ακτινοβολία θερμαίνει τα πράγματα με τη μεταφορά ενέργειας μέσω ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, γεγονός που προκαλεί τα άτομα και τα μόρια μέσα στο αντικείμενο να δονείται και να κινείται γρηγορότερα, με αποτέλεσμα την αυξημένη θερμότητα.
