Το φως και το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα! Το παράδειγμα του Τσέρνομπιλ

 Σήμερα ασχοληθήκαμε με το φως και το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα. Τις διαφορετικές συχνότητες, τα διαφορετικά μήκη κύματος, τον βαθμό επικινδυνότητας στην  έκθεση στις διάφορες μορφές ακτινοβολίας και το ορατό φάσμα που μας επιτρέπει να απολαμβάνουμε τον χρωματιστό μας κόσμο! Ας δούμε όμως τι ακριβώς είναι το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα!

Το Ηλεκτρομαγνητικό Φάσμα και τα Είδη Ακτινοβολίας

Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα είναι το σύνολο όλων των πιθανών συχνοτήτων της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία είναι μια μορφή ενέργειας που διαδίδεται ως κύματα και μπορεί να ταξιδέψει μέσα στο κενό. Όλα τα είδη ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός στο κενό ($c\approx 3\times 10^8$ μέτρα ανά δευτερόλεπτο), αλλά διαφέρουν ως προς το μήκος κύματος ($\lambda$), τη συχνότητα ($\nu$) και την ενέργεια ($E$) των φωτονίων τους.

Το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα αποτελείται από τα ακόλουθα είδη ακτινοβολίας, ταξινομημένα κατά αυξανόμενη συχνότητα (και ενέργεια) και φθίνον μήκος κύματος:

1. Ραδιοκύματα: Έχουν τα μεγαλύτερα μήκη κύματος και τις χαμηλότερες συχνότητες/ενέργειες. Χρησιμοποιούνται για ραδιοφωνικές και τηλεοπτικές μεταδόσεις, κινητή τηλεφωνία, Wi-Fi, ραντάρ.

2. Μικροκύματα: Μικρότερα μήκη κύματος από τα ραδιοκύματα. Χρησιμοποιούνται σε φούρνους μικροκυμάτων, ραντάρ, τηλεπικοινωνίες (π.χ., δορυφορική επικοινωνία).

3. Υπέρυθρη Ακτινοβολία (IR): Γνωστή και ως ακτινοβολία θερμότητας. Εκπέμπεται από όλα τα θερμά αντικείμενα. Χρησιμοποιείται σε τηλεχειριστήρια, θερμικές κάμερες, οπτικές ίνες.

4. Ορατό Φως: Το μικρό τμήμα του φάσματος που μπορεί να ανιχνεύσει το ανθρώπινο μάτι (από το κόκκινο στο βιολετί).

5. Υπεριώδης Ακτινοβολία (UV): Έχει μεγαλύτερη ενέργεια από το ορατό φως. Εκπέμπεται από τον Ήλιο και μπορεί να προκαλέσει εγκαύματα. Χρησιμοποιείται σε λάμπες μαυρίσματος, αποστείρωση, ανίχνευση πλαστών χαρτονομισμάτων.

6. Ακτίνες X (Roentgen): Έχουν πολύ μεγαλύτερη ενέργεια και διεισδυτική ικανότητα. Χρησιμοποιούνται σε ιατρικές απεικονίσεις (ακτινογραφίες) και ανίχνευση όπλων/εκρηκτικών σε αεροδρόμια.

7. Ακτίνες γάμμα ($\gamma$): Έχουν τα μικρότερα μήκη κύματος, τις υψηλότερες συχνότητες και τις μεγαλύτερες ενέργειες. Παράγονται από πυρηνικές διεργασίες (π.χ., ραδιενεργός διάσπαση, πυρηνικές εκρήξεις). Είναι εξαιρετικά διεισδυτικές και επικίνδυνες για τους ζωντανούς οργανισμούς.

   
   
     Αφού είδαμε ότι τα κύματα στα δεξιά του ορατού φωτός έχουν μεγαλύτερη συχνότητα αφού έχουν μικρότερο μήκος, είδαμε το τραγικό παράδειγμα του Τσέρνομπιλ, της τεράστιας πυρηνικής καταστροφής στις 26 Απριλίου του 1986 στην πυρηνική μονάδα ηλεκτροπαραγωγής του Τσερνόμπιλ, στην τότε Σοβιετική Ένωση όπου εκλύθηκαν τρομακτικές ποσότητας ακτίνων άλφα, βήτα και γάμμα και προκάλεσαν άμεσες και μακροπρόθεσμες συνέπειες στους κατοίκους όχι μόνο τη περιοχής αλλά και της ευρύτερης περιοχής της Ευρώπης!