Różnica między światłem widzialnym a promieniami X.

Światło widzialne a promienie rentgenowskie

Widmo elektromagnetyczne jest bardzo przydatną koncepcją stosowaną w badaniach fizyki. Promienie rentgenowskie są rodzajem promieni elektromagnetycznych wykorzystywanych do celów medycznych. Najbardziej oczywistym zastosowaniem światła widzialnego jest widzenie człowieka. W tym artykule omówimy, czym są promieniowanie rentgenowskie i światło widzialne, ich definicje, zastosowania, wytwarzanie światła widzialnego i promieni rentgenowskich oraz wreszcie różnica między światłem widzialnym i promieniami rentgenowskimi.

Promienie rentgenowskie

Promienie rentgenowskie są rodzajem promieni elektromagnetycznych. Fale elektromagnetyczne są podzielone na kilka regionów według ich energii. Promienie rentgenowskie, ultrafioletowe, podczerwone, widzialne, fale radiowe to tylko niektóre z nich. Wszystko, co widzimy, wynika z widzialnego obszaru widma elektromagnetycznego. Widmo jest wykresem natężenia w funkcji energii promieni elektromagnetycznych. Energia może być również reprezentowana przez długość fali lub częstotliwość. Długość fali promieni rentgenowskich wynosi od 0,01 nanometra do 10 nanometrów. Stosując równanie C = f λ, gdzie C jest prędkością światła w próżni, f jest częstotliwością fali elektromagnetycznej, a λ jest długością fali fali elektromagnetycznej, otrzymujemy zakres częstotliwości dla promieni X od 30 petaherc (3 x 10¹⁶ Hz) do 30 eksherców (3 x 10¹⁹ Hz).

Promienie X są szeroko stosowane w zastosowaniach medycznych. Promieniowanie rentgenowskie służy do mapowania wnętrza ludzkiego ciała za pomocą dyfrakcji promieni rentgenowskich. Promieniowanie rentgenowskie powstaje w wyniku zderzenia wiązki elektronów o wysokiej energii z metalem. Gwałtowne spowolnienie elektronów powoduje emisję fotonów o wysokiej energii. Nazywa się to promieniowaniem hamującym. Elektrony o wysokiej energii wybijają również związane elektrony z wewnętrznych poziomów energii. Elektrony na zewnętrznych poziomach energii przechodzą na niższy poziom, aby ustabilizować atom. Powoduje to charakterystyczną emisję ze szczytami przy określonych długościach fal.

Widzialne światło

Światło widzialne jest oczywiście najbardziej użytecznym rodzajem promieniowania elektromagnetycznego, ponieważ stanowi podstawę widzenia człowieka. Widoczne światło pochodzi od samego ludzkiego widzenia. Światło widzialne jest podzielone na 7 głównych kolorów, ale między nimi jest nieskończona liczba kolorów. Główne 7 kolorów to Fiolet, Indygo, Niebieski, Zielony, Żółty, Pomarańczowy i Czerwony. Światło widzialne przyjmuje obszar długości fali 390 nm - 750 nm. Ten zakres długości fal jest bardzo mały w porównaniu z zakresem innych rodzajów fal elektromagnetycznych. Ludzkie oko jest w stanie patrzeć na bardzo wąskie okno światła tylko wtedy, gdy dotyczy to całego spektrum. Widmo widzialne graniczy z promieniowaniem podczerwonym z dolnego końca i promieniowaniem ultrafioletowym z końca wysokoenergetycznego.

Jaka jest różnica między promieniami X a światłem widzialnym?

• Promienie X to fale elektromagnetyczne o wysokiej energii, ale światło widzialne to fale elektromagnetyczne o średniej energii.

• Widmo widzialne jest bardzo wąskie w porównaniu do widma rentgenowskiego.

• Promienie X mogą przenikać ludzkie ciało, ale światło widzialne nie jest w stanie tego zrobić.