Elektromanyetik Dalgalar Nelerdir? Özellikleri ve Türleri

Bilim için sırlarda dolu bir perde diyebiliriz. Öyle ki bu perdeyi herhangi bir konu üzerinde biraz bile aralamak için hatırı sayılır derecede araştırma yapmak gerekiyor. Bugün ise yine böyle bir perdenin elektromanyetik dalga kısmına göz atacağız. Yaptığımız araştırmalar ile bu perdenin ufak bir kısmını aralamaya çalışacağız ve elektromanyetik dalga nelerdir, ne işe yarar ve türleri nelerdir sorularına cevap vereceğiz.

Teknoloji, her geçen gün hayatımızı kolaylaştırmaya devam ediyor. Öyle ki araştırma yapmak bile internet sayesinde eski zamanlara kıyasla çok daha kolay bir şekilde halledilebiliyor. Eskiden kütüphanelerde ansiklopediler vb. araçlar aracılığıyla oldukça emek sarf ederek yapılan bu işlem günümüzde sadece basit bir internet araması ile yapılabiliyor. Tabii ki elde ettiğiniz sonuçlar her zaman doğru ve net bir cevap vermiyor fakat yeterince derinlere indiğinizde aradığınızı bulmanız mümkün oluyor.

Elektrik günümüz çağının en büyük keşiflerinden ve ihtiyaçlarından biri olabilir. 1752 yılında Benjamin Franklin’in bir takım deneyleri sonucu ortaya çıkan elektriğin üretilmesi orijinal olarak 1800’lü yıllara kadar dayanmaktadır. Elektromanyetik çalışmalar ise bu dönemlerden de daha ilerisine dayanıyor. Peki birçok günlük alet ve makinede karşılaştığımız bu elektromanyetik dalgalar nedir?

Elektromanyetik dalga nedir, ne işe yarar? Türleri:

İlk olarak, elektromanyetik dalga nedir?

En kısa hali ile elektromanyetik dalgalar, yüklü taneciklerin ivmeli hareketi ile elde edilen dalgalardır. Fakat daha detaya inmek gerekirse elektromanyetik dalgalar, bir elektrik alanı ve bir manyetik alan arasındaki titremeler sonucunda ortaya çıkar. Yani daha kısa bilinen adıyla EM dalgalarının oluşumu için bu iki alanın birbirine temas etmesi gerekir. Bu nedenle ismini iki yaratıcısından alıp “elektromanyetik” dalgalar olarak belirlenmiştir.

Elektromanyetik dalgalar oldukça güçlüdür. Öyle ki boşlukta hareket ettikleri esnada saptırılmaları pek mümkün değildir ve hava, katı, vakum vb. her şeyin içinden geçebilme potansiyeline sahiptirler. Herhangi bir yere ulaşmak veya yayılmak için spesifik bir ortama ihtiyaç duymazlar. Bunun aksine Mekanik dalgalar (ses dalgaları veya su dalgaları gibi) hareket etmek için spesifik hareket edebilecek bir ortama ihtiyaç duyarlar.

Elektromanyetik dalgalar ne işe yarar?

Bu konuya verilebilecek en basit örnek radyo dalgaları üzerinden olabilir. Radyo dalgaları hava yoluyla en kolay iletilen dalgalardan bir tanesidir. İnsan vücudu ile temasında zarar vermezler ve yön değiştirmek için yansıyabilirler. Bu tarz özellikleri radyo dalgalarını iletişim için ideal kılar.

Diğer bir örneği ise mikrodalgalar üzerinden verebiliriz. Mikrodalgalar gıdadaki moleküller tarafından kolayca emilen frekanslara sahiptirler. Bu durum moleküllerin mikrodalgaları emdikçe enerjilerin artmasını sağlıyor yani ısınmalarını sağlıyor. Günümüzde birçok insanın hızlıca yiyeceklerini ısıtmalarını sağlayan mikrodalgaların temel prensibi de buradan geliyor.

Elektromanyetik dalgalar nelerdir? Türleri:

• Radyo dalgaları
• Mikrodalgalar
• Kızılötesi dalgalar
• Görülebilir ışık dalgaları
• Ultraviyole dalgalar
• Röntgen ışınları
• Gama ışınları

İletişim için kullanılan: Radyo dalgaları

Radyo dalgaları bilinen en yaygın ve hayatımızın her yerinde yer alan dalga türü olabilir. Radyo dalgaları sinyalleri bilgilere çevrilmek üzere alıcılara taşınması için kullanılır. Aynı zamanda EM spektrumundaki en düşük frekanslı dalgadır. Yapay ve doğal çevremizdeki birçok nesne vb. cisimde radyo dalgası bulunur. Buna yıldızlar, gezegenler gibi kozmik cisimler de dahildir. Radyo dalgalarının en yaygın kullanımı, televizyon istasyonları ve cep telefonu şirketleri aracılığıyla olur. Bu şirketler telefon, televizyon vb. cihazınız tarafından alınacak sinyalleri üretirler.

Isıda imdada koşan: Mikrodalgalar

EM spektrumundaki en düşük dalga frekansı konusunda 2. elebaşını çeken dalga ise mikrodalgalardır. Radyo dalgalarının şehirler, ülkeler arası yapabildiği yolculukların aksine mikrodalgalar santimetrelerden biraz daha yukarı çıkabilirler. Faka daha yüksek frekansa sahip olmaları sebebiyle, radyo dalgalarının takılıp engellendiği yağmur, bulut vb. şeylerin içlerinden geçebilirler. Yemeklerimizi ısıtmak gibi mucizevi özelliğinin yanı sıra bilgisayar vb. cihazlardan veri aktarımı gibi özellikler de mikrodalganın görevleri arasındadır.

Görünmez ısı lakabıyla: Kızılötesi dalgalar

Kızılötesi dalgalar EM spektrumunda tam ortada yer alarak etliye sütlüye pek karışmayan bir dalga türüdür. Mikrodalgalar veya radyo dalgalarının aksine kızılötesi dalgaların boyu milimetreden mikroskobik uzunluklara kadar anca uzanıyor. Kızılötesi dalgaların boylarına göre sebep olduğu işlevsellik de değişkenlik göstermekte. Kızılötesi dalganın boyu ne kadar uzun olursa o kadar ısı üretir ve aynı zamanda güneş vb. nesnelerden yayılan radyasyonu da içerir. Dalga boyları ne kadar kısalırsa ürettiği ısı da bir o kadar azalır ve bu dalga görüntüleme teknolojilerinde ve uzaktan kumandalarda kullanılır.

Dünyamızı aydınlatan: Görülebilir ışık dalgaları

Çevrenizdeki dünyanın bu kadar belirgin olmasını ve dünyayı görmemizi sağlayan şey, görülebilir ışık dalgalarıdır. Gökkuşağı olarak evrensel bir şekilde adlandırılan kuşak ise görülebilir ışık dalgalarının insan gözüne yansıyan farklı frekanslarıdır. Görülebilir ışın en dikkat çekici ve güçlü olduğu kısım doğal olarak güneştir. Bir nesnenin ışın hangi boyunu emdiğine ve bu emdiği dalgayı nasıl yansıttığına bağlı olarak renkleri farklı gözükebilir.

Bir nebze zararlı olan: Ultraviyole dalgalar

Görülebilir ışık dalgaları bile Ultraviyole dalgalara kıyasla daha büyük dalga boylarına sahiptir. Ultraviyole dalgalar genel anlamda zararlı bir ışındır. İnsanların genelinde güneş yanığının nedeni olarak bilinir ve çok fazla ultraviyole ışığa maruz kalmak kansere neden olur. Yüksek sıcaklıkta yapılan herhangi bir işlem ultraviyole ışınlarının yayılmasına neden olur ve bu ışınlar gökyüzündeki her yıldız aracılığıyla tespit edilebilir.

Kemik yapılarını görüntülemede kullanılan: Röntgen ışınları

Röntgen ışınları veya evrensel adı ile X-ışınları bilinen en küçük dalga boylarından biridir. 0.03 ila 3 nanometre dalga boyuna sahip olan röntgen ışınları boyunun aksine son derece yüksek enerjili dalgalardır. Doğal olarak yayılan x-ışını kaynakları insan gözüyle çok fazla denk gelinmeyecek türde çünkü genellikle doğal kaynaklar, pulsarlar, süpernovalar veya karadelikler gibi kozmik fenomenleri içeriyor. X-ışınları aynı zamanda röntgen olarak bilinen vücuttaki kemik yapılarını görüntüleyen teknolojide de kullanılıyor.

Karşılaşmayı pek istemeyeceğiniz: Gama ışınları

Gama dalgaları bilinen en yüksek frekansa sahip EM dalgalarıdır. İnsan gözüyle denk gelinmesi pek mümkün olmayan bu ışınlar yalnızca nötron yıldızları, pulsarlar, süpernovalar veya karadelik gibi enerjik kozmik nesneler tarafından yayılır. İnsan dünyasında varolan kaynaklar yıldırım, nükleer patlamalar ve radyoaktif sızıntılar gibi pek de rastlamak istemeyeceğiniz bir o kadar tehlikeli olayları içeriyor. Gama dalganın boyları atomdan bile daha alt bir seviyede ölçülür ve gama ışınlarının canlıların vücudundaki hücreleri yok etmek gibi pek hoş olmayan bir özelliği de bulunur. Bu konudaki yardımımıza ise atmosferine ulaşan gama ışınlarını yok ederek dünya koşuyor.