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Lo spettro elettromagnetico (EM) comprende tutte le frequenze possibili per le onde elettromagnetiche. Queste onde sono costituite da fotoni che viaggiano attraverso lo spazio fino a quando non interagiscono con una certa materia, quindi vengono riflessi o assorbiti. Sebbene le onde elettromagnetiche siano classificate in sette diverse forme, sono, in effetti, manifestazioni dello stesso fenomeno. Il tipo di onde emesse da un oggetto dipende dalla sua temperatura.
Onde radio
Le onde radio sono le onde con la gamma di frequenza più bassa nello spettro elettromagnetico. Queste onde possono essere utilizzate per trasportare segnali ai ricevitori, che poi li traducono in informazioni utili. Molti oggetti, sia naturali che artificiali, producono onde radio. Tutto ciò che emette calore emette radiazioni attraverso lo spettro, ma in quantità diverse. Stelle, pianeti e altri corpi celesti emettono queste onde, così come le stazioni radio e televisive, e le compagnie di telefonia cellulare producono tutte onde radio per trasportare i segnali che saranno ricevuti dalla televisione, dalla radio o dall'antenna del cellulare.
Microonde
Le microonde sono le onde con la seconda gamma di frequenza più bassa nello spettro. Mentre le onde radio possono essere lunghe fino a un miglio, le microonde variano da pochi centimetri a 0,3 metri. A causa della loro frequenza più alta, le microonde possono trasportare informazioni attraverso ostacoli che causano interferenze con le onde radio, come nuvole, fumo e pioggia. Le microonde vengono utilizzate nei radar, nelle chiamate su rete fissa e nella trasmissione di dati tramite computer. Le rimanenti microonde del "Big Bang" si irradiano da tutte le direzioni in tutto l'universo.
Onde infrarosse
Le onde infrarosse sono tra le frequenze intermedie e basse nello spettro elettromagnetico, tra le microonde e la luce visibile. La dimensione di queste onde varia da pochi millimetri a lunghezze microscopiche. Le onde infrarosse più lunghe producono calore e includono la radiazione del fuoco, il sole e altre fonti di calore. Le onde di lunghezza inferiore non producono molto calore e vengono utilizzate nei telecomandi e nelle tecnologie di imaging.
Raggi di luce visibili
Le onde luminose dello spettro visibile sono le radiazioni che normalmente puoi vedere ad occhio nudo. Le diverse frequenze della luce visibile sono percepite dalle persone come i colori dell'arcobaleno. Si va dalle frequenze più basse, rilevate come rosse, a quelle più alte visibili, che sono sfumature di viola. La fonte di luce più notevole nello spettro visibile è, ovviamente, il Sole. Gli oggetti vengono percepiti in diversi colori, in base alle frequenze di luce che assorbe e che riflette.
Onde ultraviolette
Le onde ultraviolette hanno una lunghezza d'onda ancora più corta della luce visibile. La radiazione UV è la causa delle scottature solari e può provocare il cancro negli esseri viventi. I processi ad alta temperatura emettono raggi UV e possono essere rilevati dall'universo da tutte le stelle del cielo. La rilevazione della radiazione UV consente agli astronomi, ad esempio, di conoscere la struttura delle galassie.
Onde a raggi X.
I raggi X sono onde estremamente energetiche con lunghezze d'onda comprese tra 0,03 e 3 nanometri, non molto più grandi di un atomo. Questa radiazione viene emessa da sorgenti a temperature molto elevate come la corona solare, che è molto più calda della superficie del Sole. Le sorgenti naturali di raggi X includono fenomeni cosmici enormemente energetici come pulsar, supernove e buchi neri. I raggi X vengono generalmente utilizzati nella tecnologia di imaging per vedere le strutture ossee all'interno del corpo.
Gamma
Le onde gamma sono radiazioni elettromagnetiche il più spesso possibile e vengono emesse solo dagli oggetti cosmici più energetici come pulsar, supernove e buchi neri. Le sorgenti al suolo includono fulmini, esplosioni nucleari e decadimento radioattivo. Le lunghezze d'onda della radiazione gamma sono a livello subatomico e possono attraversare lo spazio vuoto in un atomo. I raggi gamma possono distruggere le cellule viventi; fortunatamente l'atmosfera terrestre assorbe tutta la radiazione gamma che raggiunge il pianeta.