電磁波スペクトル(Electromagnetic
Wave)
ラジオの信号を運ぶ電波や身体を透視するX線など光の仲間を総称して, 電磁波(electromagnetic wave)と呼びます. 目に見える可視光線(optical)も電磁波の一種です. |
ガンマ線:
電磁波スペクトルの中で,もっともエネルギーの高い領域を,
ガンマ線(γ線)と呼びます. 1896年にウラニウムの放射能(物質から放射線が出てくる現象)として, A.H. ベクレル(Becquerel)が発見しました. 名前は,放射線が謎だった当時に, 発見された放射線を順番に, アルファ線(ヘリウムの原子核),ベータ線(電子), ガンマ線(高エネルギーの光子)と名づけたことに由来します. ガンマ線は,1900年に, X線よりエネルギーの高い電磁波であることがわかりました. ガンマ線はガン治療や品種改良などにも使われます. |
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X線: ドイツの物理学者W.K.
レントゲン(Roentgen)は, 1885年,陰極管(真空管)の実験をしているときに,
そばに置いてある蛍光紙(シアン化白金バリウムを塗った紙)が,
緑色に光っていることに気づきました (1901年に第1回ノーベル物理学賞受賞).
陰極線(電子線)の当たる陽極から強い放射線が出ていることが,
原因だと突きとめ,
レントゲンは,未知を表すXから,
この不思議な光線をX線(X-rays)と名づけました.
その後,X線は電磁波の一種であることがわかり,
X(未知)ではなくなったのですが,相変わらず,X線と呼ばれています. X線は,医療用その他,いろいろな利用がされています. |
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紫外線: 400nmぐらいから10nmぐらいまでの波長の電磁波を紫外線(UV)と呼びます.
また,紫外線は,波長によって, 400nmから320nmぐらいまでのUVA,
320nmから290nmぐらいまでのUVB, 290nmから190nmぐらいまでのUVC
にわけられます(波長は目安です).
紫外線は目には見えません.
化学作用を起こすので化学線と呼ばれることもあります. 殺菌灯その他,いろいろに利用されています. 紫外線は,1801年,塩化銀の発光現象からリッターが発見しました. |
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可視光線:
ご存じ,目に見える光のことです.
電磁波の中で,目に見える光を,可視光とか可視光線と呼びます. 1666年にI. ニュートン(Newton)がプリズムを用いて, 太陽光線を分散させ光のスペクトルを見出しました. |
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赤外線: 波長が1mm以下でだいたい0.77μm以上の電磁波を赤外線(IR)と呼びます.
赤外線は(人の)目には見えません.
熱い物体から放射されるので,熱線と呼ばれることもあります. 農業,工業,医療,家庭,通信,資源探査,気象観測など, 赤外線はさまざまな分野で利用されています. 1800年にW. ハーシェル(Herschel)が, 目に見えないのに温度計の温度が上昇することから, 赤外線に気づきました. |
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電波: 波長が10m以上の電波をラジオ波,
波長が1mから10mのものを超短波, そして1mmから1mの波長の電磁波をマイクロ波と呼びます. ラジオ,FM放送,テレビ,衛星放送など, 日常の生活では,さまざまな波長の電波が利用されています. また電子レンジでは波長15cm(2GHz)程度のマイクロ波を発生して, 水分子を加熱しています. レーダーや衛星通信などでもマイクロ波が使われます. 電磁波は, 1864年にJ.C. マクスウェル(Maxwell)が完成した 「マクスウェルの電磁理論」によって予言されていましたが, 1888年になってH.R. ヘルツ(Hertz)がはじめて電波の存在を立証しました. |
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