Γιατί η ακτινοβολία με το μικρότερο μήκος κύματος το πιο ισχυρό;
1. Μήκος κύματος: Τα βραχύτερα μήκη κύματος φέρουν περισσότερη ενέργεια ανά φωτόνιο. Αυτό οφείλεται στην αντίστροφη σχέση μεταξύ μήκους κύματος και ενέργειας που περιγράφεται από την εξίσωση του Planck:
* e =hc/λ
* Ε:ενέργεια
* H:Η σταθερά του Planck
* C:Ταχύτητα φωτός
* λ:μήκος κύματος
Έτσι, ένα μικρότερο μήκος κύματος (μικρότερο λ) σημαίνει υψηλότερη ενέργεια (e).
2. Ένταση: Αυτό αναφέρεται στην ποσότητα ενέργειας που ρέει ανά μονάδα επιφάνειας ανά μονάδα χρόνου. Μια δέσμη ακτινοβολίας υψηλής έντασης, ακόμη και με μεγαλύτερο μήκος κύματος, μπορεί να είναι πιο ισχυρή από μια δέσμη χαμηλής έντασης με μικρότερο μήκος κύματος.
3. Συχνότητα: Όσο υψηλότερη είναι η συχνότητα της ακτινοβολίας, τόσο πιο ισχυρή είναι. Αυτό σχετίζεται άμεσα με το μήκος κύματος καθώς η συχνότητα (F) και το μήκος κύματος (λ) είναι αντιστρόφως αναλογικά:
* c =fλ
* C:Ταχύτητα φωτός
* F:Συχνότητα
* λ:μήκος κύματος
Παραδείγματα:
* Ακτινοβολία Ultraviolet (UV) έχει μικρότερα μήκη κύματος από το ορατό φως και φέρει περισσότερη ενέργεια ανά φωτόνιο. Μπορεί να προκαλέσει ηλιακά εγκαύματα και καρκίνο του δέρματος.
* ακτίνες γάμμα έχουν τα συντομότερα μήκη κύματος στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Είναι απίστευτα ισχυροί και μπορούν να διεισδύσουν βαθιά στην ύλη. Ωστόσο, μια ακτίνα ακτίνων γάμμα χαμηλής έντασης δεν θα ήταν τόσο ισχυρή όσο μια δέσμη ραδιοφωνικών κυμάτων υψηλής έντασης.
Συνοπτικά:
* Τα βραχύτερα μήκη κύματος φέρουν γενικά υψηλότερη ενέργεια ανά φωτόνιο.
* Η ισχύς της ακτινοβολίας εξαρτάται τόσο από το μήκος κύματος όσο και από την ένταση.
* Η ακτινοβολία υψηλής συχνότητας είναι γενικά πιο ισχυρή από την ακτινοβολία χαμηλής συχνότητας.
Είναι σημαντικό να εξεταστεί το πλαίσιο και όλοι οι παράγοντες που εμπλέκονται όταν συζητάμε για τη δύναμη της ακτινοβολίας.