विद्युत चुम्बकीय तरंगें (Electromagnetic Waves)

विद्युत चुम्बकीय तरंगें (Electromagnetic Waves)- 

• विद्युत चुम्बकीय तरंगें आवेश रहित (Chargeless) होती है इसलिए विद्युत चुम्बकीय तरंगें विद्युत क्षेत्र (Electric Field) व चुम्बकीय क्षेत्र (Magnetic Field) में अपने पथ से विचलित नहीं होती है।

• विद्युत चुम्बकीय तरंगें अयांत्रिक तरंगें है इसलिए विद्युत चुम्बकीय तरंगों को संचरण हेतु माध्यम (Medium) की आवश्यकता नहीं होती है।

• विद्युत चुम्बकीय तरंगें निर्वात (Vaccum) में गति कर सकती है।

• विद्युत चुम्बकीय तरंगें अनुप्रस्थ (Transverse) प्रकृति की तरंगें होती है इसलिए विद्युत तरंगों का ध्रुवण (Polarisation) किया जा सकता है।

• विद्युत चुम्बकीय तरंगों में विद्युत क्षेत्र (Electric Field), चुम्बकीय क्षेत्र (Magnetic Field) तथा तरंग संचरण की दिशा (Direction of Wave Propagation) तीनों एक दूसरे के लम्बवत होते हैं।

• विद्युत चुम्बकीय तरंगों की चाल या वेग लगभग प्रकाश चाल (3×10^8 m/s) के बराबर होती है।

विद्युत चुम्बकीय तरंगों के प्रकार (Types of Electro Magnetic Waves)-

• 1. गामा किरणें (Gamma Rays)

• 2. एक्स रे (X-Ray)

• 3. पराबैंगनी किरणें (U.V. Rays)

• 4. दृश्य तरंगें (Visible Light)

• 5. अवरक्त तरंगें (Infra red Waves)

• 6. सूक्ष्म तरंगें (Micro Waves)

• 7. रेडियो तरंगें (Radio Waves)

• उपर्युक्त विद्युत चुम्बकीय तरंगों में क्रमशः रेडियों तरंगों से गामा किरणों की ओर जाने पर आवृति (Frequency) तथा ऊर्जा (Energy) बढ़ती है।

• उपर्युक्त विद्युत चुम्बकीय तरंगों में क्रमशः गामा किरणों से रेडियों तरंगों की ओर जाने पर तरंगदैर्ध्य बढ़ता है।

1. गामा किरणें (Gamma Rays)-

• खोजकर्ता (Inventor)- पॉल विलार्ड (Paul Villard)

• तरंगदैर्ध्य (Wave Length/𝜆)- 10^-14 मीटर से 10^-11 मीटर

• आवृति (Frequency)- 10^19 हर्ट्ज (Hz) से अधिक

• स्रोत (Source)-

• (I) रेडियो सक्रिय नाभिक के विघटन से (Decay of radioactive nuclei)

• (II) नाभिकीय अभिक्रियाओं से (Nuclear reaction)

• उपयोग (Uses)-

• (I) केंसर के उपचार करने में (Treatment of cancer)

• (II) विशेष तत्वों की पहचान करने में (To identify specific elements)

• गामा किरणों की तरंगदैर्ध्य कम होता है जिसके कारण गामा किरणों की भेदन क्षमता (Penetration Capacity), ऊर्जा (Energy) व आवृति (Frequency) सर्वाधिक होती है।

2. एक्स रे (X-Ray)-

• खोजकर्ता (Inventor)- विलियम रोन्जन (Wilhelm Roentgen)

• तरंगदैर्ध्य (Wave Length/𝜆)- 10^-10 मीटर से 10^-8 मीटर

• आवृति (Frequency)- 10^19 हर्ट्ज (Hz) से 10^17 हर्ट्ज (Hz)

• स्रोत (Source)-

• (I) धातु की सतह पर उच्च ऊर्जा के इलेक्ट्रोनो की बौछा करके एक्स रे को उत्पन्न किया जाता है। (By bombarding high energy electrons on metal)

• उपयोग (Uses)-

• (I) चिकित्सा क्षेत्र में डायग्नोसिस में (In Medical field for diagnosis)

• (II) केंसर के उपचार में (Cancer treatment- Certain forms)

• (III) तारों के मध्य गैसीय बादलों का पता लगाने में (Detection of interstellar gas clouds)

3. पराबैंगनी किरणें (U.V. Rays)-

• खोजकर्ता (Inventor)- जॉन रीटर (Johann Ritter)

• तरंगदैर्ध्य (Wave Length/𝜆)- 10^-8 मीटर से 10^-7 मीटर (1nm से 400nm)

• आवृति (Frequency)- 10^17 हर्ट्ज (Hz) से 10^15 हर्ट्ज (Hz)

• स्रोत (Source)-

• (I) सूर्य के समान उच्च तप्त निकायों से (Very hot bodies the Sun)

• उपयोग (Uses)-

• (I) जीवाणुओं को नष्ट करने में (To destroy bacteria)

• (II) जल का शुद्धिकरण (Water purifiers)

• (III) शल्य उपकरणों को विसंक्रमित करने में

• (IV) फोटो इलेक्ट्रीक प्रभाव (Photoelectric effect)

• (V) इलेक्ट्रीक डिस्चार्ज उत्पन्न करने में (Producing electric discharge)

• (VI) बर्गलर अलार्म में (In burglar alarm)

• (VII) फ्लोरोसेंट ट्यूब में (In Fluorescent tubes)

• (VIII) आँखों की लेसिक सर्जरी में (Eye surgery- LASIK)

• (IX) गर्म तारों का अध्ययन करने में (Study of hot stars)

4. दृश्य तरंगें (Visible Light)-

• खोजकर्ता (Inventor)- न्यूटन (Newton)

• तरंगदैर्ध्य (Wave Length/𝜆)- 3×10^-7 मीटर से 7.8×10^-7 मीटर (400nm से 700nm)

• आवृति (Frequency)- 7.5×10^14 हर्ट्ज (Hz) से 4.3×10^14 हर्ट्ज (Hz)

• स्रोत (Source)-

• (I) दृश्य विकिरणों को उत्सर्जित (Emitting) व परावर्तित (Reflecting) करने वाली वस्तुएं जैस- बल्ब, दीपक आदि

• उपयोग (Uses)-

• (I) वस्तुओं को देखने में (Objects become visible due to it)

• (II) लेजर निर्माण में (Use in laser)

VIBGYOR-

• V- Violet (बैंगनी)

• I- Indigo (इंडिगो)

• B- Blue (नीला)

• G- Green (हरा)

• Y- Yellow (पीला)

• O- Orange (नारंगी)

• R- Red (लाल)

• VIBGYOR में V से R की तरफ जाने पर तरंगदैर्ध्य (Wavelength) बढ़ती है।

• VIBGYOR में R से V की तरफ जाने पर आवृति (Frequency) व ऊर्जा (Energy) बढ़ती है।

5. अवरक्त तरंगें (Infra red Waves)-

• खोजकर्ता (Inventor)- हरशैल (Hurssel)

• तरंगदैर्ध्य (Wave Length/𝜆)- 7.8×10^-7 मीटर (700nm) से 10^-3 मीटर

• आवृति (Frequency)- 10^14 हर्ट्ज (Hz) से 10^12 हर्ट्ज (Hz)

• स्रोत (Source)-

• (I) 3000 केल्विन तक तापमान वाली वस्तुओं से विकिरण के रूप में उत्सर्जित होती है।

• उपयोग (Uses)-

• (I) फोटोग्राफी में (In photography)

• (II) सुदूर संवेदन (Remote Sensing)

• (III) नाइट विजन कैमरा (Night Vision Camera)

• (IV) डाटा हस्तानान्तरण (Data transmission)

• (V) मांसपेशियों में खींचाव होने पर फिजियोथैरेपी के दौरान (These are use in Physiotherapy to treat muscular strain)

• (VI) सोलर वॉटर हिटर (Solar water heater)

• (VII) सोलर कुकर में (Solar cooker)

• (VIII) मौसम का पूर्वानुमान  (Weather forecasting)

• (IX) रेडिएटर में (Radiators)

• (X) पृथ्वी को गर्म रखने में (Maintain earth's warm)

• (XI) इन्फ्रारेड डिटेक्टर में (Infrared detectors)

6. सूक्ष्म तरंगें (Micro Waves)-

• खोजकर्ता (Inventor)- हर्ट्ज (Hertz)

• तरंगदैर्ध्य (Wave Length/𝜆)- 10^-3 मीटर से 0.1 या 1 मीटर (1mm से 1m)

• आवृति (Frequency)- 10^11 हर्ट्ज (Hz) से 10^8 हर्ट्ज (Hz)

• स्रोत (Source)-

• (I) विशेष निर्वात ट्यूब (ऑसिलेटिंग परिपथ) द्वारा (Special vacuum tube- Oscillating Circuits)

• उपयोग (Uses)-

• (I) टी.वी. (TV)

• (II) मोबाइल (Mobile)

• (III) वाइमेक्स (Wi-max)

• (IV) माइक्रोवेव में भोजन पकाने हेतु (Cooking purpose in microwave oven)- पानी के अणुओं को गर्म करके (Heating water molecule)

• (V) रडार सिस्टम में वायुयानों के नेवीगेशन हेतु (Used in RADAR System for aircraft navigation)

• (VI) वाहनों की गति व क्रिकेट बॉल की गति मापने हेतु (To measure the speed of vehicle or speed of cricket ball)

रडार (RADAR)-

• RADAR Full Form = Radio Detection and Ranging

• RADAR = रेडिओ डिटेक्शन एंड रेंजिंग

• सिद्धांत (Principle)- परावर्तन (Reflection)

• खोजकर्ता (Inventor)- यंग व टेलर (Young and Taylor)

• उपयोग (Use)-

• (I) रडार सिस्टम में वायुयानों के नेवीगेशन हेतु (Used in RADAR System for aircraft navigation)

7. रेडियो तरंगें (Radio Waves)-

• खोजकर्ता (Inventor)- मारकोनी (Marconi)

• तरंगदैर्ध्य (Wave Length/𝜆)- 1 मीटर से 10^4 मीटर

• आवृति (Frequency)- 10^9 हर्ट्ज (Hz) से कम

• स्रोत (Source)-

• (I) चालक तार में त्वरित गति से चलने वाले आवेश के द्वारा (Accelerated motion of charges in conducting wires)

• उपयोग (Uses)-

• (I) मोबाइल (Mobile)

• (II) रेडियो (Radio)

• (III) टी.वी. (TV)

• (IV) रडार (RADAR)

• (V) एनएमआर (NMR)

• (VI) एमआरआई (MRI)