Τι συμβαίνει σε ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα καθώς περνάει από το διάστημα;
1. Διάθλαση: Το κύμα αλλάζει την κατεύθυνση καθώς εισέρχεται στο πυκνότερο μέσο. Αυτό οφείλεται στην αλλαγή της ταχύτητας φωτός, η οποία είναι πιο αργή στην ύλη από ό, τι στο κενό. Η ποσότητα κάμψης εξαρτάται από τη γωνία πρόσπτωσης και τον δείκτη διάθλασης του υλικού.
2. Απορρόφηση: Μερικές από τις ενέργειας του κύματος απορροφώνται από τα άτομα ή τα μόρια του υλικού. Αυτή η απορρόφηση μπορεί να είναι επιλεκτική, δηλαδή ορισμένα μήκη κύματος απορροφώνται πιο έντονα από άλλα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο διαφορετικά υλικά έχουν διαφορετικά χρώματα:απορροφούν ορισμένα μήκη κύματος φωτός και αντικατοπτρίζουν τους άλλους.
3. Διασκέδαση: Το κύμα μπορεί να διασκορπιστεί σε διάφορες κατευθύνσεις καθώς αλληλεπιδρά με τα άτομα και τα μόρια του υλικού. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα αντικείμενα εμφανίζονται αδιαφανή και γιατί ο ουρανός είναι μπλε (τα μικρά μήκη κύματος φωτός είναι διάσπαρτα πιο αποτελεσματικά από μόρια αέρα).
4. Μετάδοση: Μερικά από τα κύματα μπορεί να περάσουν από το υλικό. Η ποσότητα μετάδοσης εξαρτάται από την αδιαφάνεια του υλικού και το μήκος κύματος του κύματος.
5. Πόλωση: Το ηλεκτρικό πεδίο του κύματος μπορεί να επηρεαστεί από το υλικό, προκαλώντας το κύμα να γίνει πολωμένο. Αυτό σημαίνει ότι το ηλεκτρικό πεδίο ταλαντεύεται σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση.
Ειδικά παραδείγματα:
* Ορατό φως μέσω γυαλιού: Η πλειοψηφία του ορατού φωτός μεταδίδεται, οδηγώντας σε διαφάνεια. Ωστόσο, απορροφώνται ορισμένα μήκη κύματος, δίνοντας στο γυαλί ένα ελαφρύ χρώμα.
* ακτίνες Χ μέσω οστού: Ορισμένες ακτινογραφίες απορροφώνται από το οστό, δημιουργώντας μια σκιά που επιτρέπει στους γιατρούς να δουν τη δομή των οστών.
* μικροκύματα σε φούρνο μικροκυμάτων: Τα μικροκύματα απορροφώνται από μόρια νερού, προκαλώντας τους να δονείται και να ζεσταίνεται το φαγητό.
Συνοπτικά: Η αλληλεπίδραση ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος με ύλη είναι πολύπλοκη και εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ιδιότητες τόσο του κύματος όσο και του υλικού. Μπορεί να οδηγήσει σε συνδυασμό διάθλασης, απορρόφησης, σκέδασης, μετάδοσης και πόλωσης.
