Campi non stazionari

Lo spettro elettromagnetico

Le onde elettromagnetiche si distribuiscono su uno spettro molto ampio di frequenze (f) e di lunghezze d'onda (λ) legate fra loro dalla relazione

λ f = c

con c velocitÓ delle onde elettromagnetiche nel vuoto

Oggi conosciamo un vasto spettro di radiazioni che possono essere ordinate in base alla frequenza. La classificazione Ŕ del tutto arbitraria e viene fatta rispetto alle applicazioni pratiche delle onde o alla loro origine; in questo senso gli intervalli di frequenza non sono molto rigidi e vi sono anche sovrapposizioni.

NomeFrequenza (Hz)OrigineCalcola la lunghezza d'onda (nel vuoto)
telefoniameno di 3000circuiti oscillanti
frequenza (in Hz):
onde radio104 - 107circuiti oscillanti
tv, radio108 - 1010circuiti oscillanti
microonde109 - 1012circuiti oscillanti
infrarosso1012 - 1014corpi caldi
luce4 1014 - 7 1014corpi incandescenti
ultravioletto8 1014 - 1016corpi incandescenti
raggi X1016 - 1020elettroni frenati
raggi γ1020 - 1022decadimento radioattivo
raggi cosmicipi¨ di 1023genesi delle stelle
spettro (21K)

Le onde scoperte da Hertz avevano frequenze particolarmente basse, corrispondenti a lunghezze d'onda di circa 1 m. La luce ha uno spettro di frequenze un milione di volte maggiore, corrispondente a lunghezze d'onda intorno ai decimi di micron (1 micron = 10-6 m)

Indipendentemente dalla loro frequenza, tutte le onde elettromagnetiche sono prodotte da cariche elettriche in moto accelerato. L'accelerazione pu˛ essere prodotta in molti modi, ad esempio facendo oscillare gli elettroni di conduzione di un'antenna per mezzo di differenze di potenziale sinusoidali (onde radio, microonde), oppure riscaldando un corpo ed aumentando la frequenza di vibrazione di particelle cariche (infrarosso e visibile), oppure deviando bruscamente un fascio di elettroni veloci (raggi X). In ogni caso occorre fornire energia ad una sorgente che la emette nello spazio sotto forma di onde elettromagnetiche.


Copyleft Ludovica Battista

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