Название интервала Частота Длина волны , м

Таблица

Таблица Интервалы электромагнитных волн

Шкала электромагнитных волн. Классификация частотных интервалов, принятая в медицине

Из теории Максвелла вытекает, что различные электромагнитные волны, в том числе и световые, имеют общую природу. В связи с этим целесообразно представить всевозможные электромагнитные волны в виде единой шкалы (рис.). Вся шкала условно подразделена на шесть диапазонов: радиоволны (длинные, средние и короткие), инфракрасные, видимые, ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма-излучение. Эта классификация определяется либо механизмом образования волн, либо возможностью зрительного восприятия их человеком.

Радиоволны обусловлены переменными токами в проводниках и электронными потоками (макроизлучатели). Инфракрасное, видимое и ультрафиолетовое излучения исходит из атомов, молекул и быстрых заряженных частиц (микроизлучатели). Рентгеновское излучение возникает при внутриатомных процессах, g -излучение имеет ядерное происхождение.

В физике принята следующая классификация электромагнитных волн. Вся шкала разделена на несколько диапазонов длин волн (см. табл). Электромагнитные волны различных диапазонов по-разному взаимодействуют с веществом.

Длина волны, м Название диапазона Источники
> 10–4 Радиоволны (длинные, средние, короткие) Переменные токи в проводниках
10–4 –106 Инфракрасное излучение Излучение атомов и молекул
8·107 – 4·107 Видимый свет (l = 400-760 нм)
4·107 – 5·109 Ультрафиолетовое излучение
5·109 – 4·1012 Рентгеновское излучение Внутриатомные процессы
< 4·1012 7-излучение Ядерные процессы, радиоактивный распад, космические процессы

Некоторые диапазоны перекрываются, так как волны одной и той же длины могут образоваться в разных процессах. Так, наиболее коротковолновое ультрафиолетовое излучение перекрывается длинноволновым рентгеновским.

В этом отношении очень характерна пограничная область инфракрасных волн и радиоволн. До 1922 г. между этими диапазонами был пробел. Наиболее коротковолновое излучение этого незаполненного промежутка имело молекулярное атомное происхождение (излучение нагретого тела), а наиболее длинноволновое излучалось макроскопическими вибраторами Герца. Советским физиком А., А. -Глаголевой-Аркадьевой было предложено пропускать искру через смесь большого числа мелких металлических опилок в масле. При этом можно было получить различные электромагнитные волны с длиной волны 82 мкм и более. Диапазоны инфракрасных и радиоволн были сомкнуты.

Для своего времени работа А. А. Глаголевой-Аркадьевой была большим достижением. Однако сейчас никого не удивляет, что даже миллиметровые волны могут генерироваться не только радиотехническими средствами, но и молекулярными переходами. Появился раздел – радиоспектроскопия, который изучает поглощение и излучение радиоволн различными веществами.

В медицине принято следующее условное разделение электромагнитных колебаний на частотные диапазоны (табл.).

Низкие (НЧ) до 20 Гц

Звуковые (3Ч) 20 Гц– 30 кГц

Ультразвуковые или

надтональные (УЗЧ) 20 кГц –200 кГц

Высокие (ВЧ) 200 кГц –30 МГц

Ультравысокие (УВЧ) 30–300 МГц

Сверхвысокие (СВЧ) 300 МГц – 300 ГГц

Крайне высокие (КВЧ) свыше 300 ГГц

Часто физиотерапевтическую электронную аппаратуру низкой и звуковой частоты называют низкочастотной. Электронную аппаратуру всех других частот называют обобщающим понятием высокочастотная.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: