1. Podstawy fizyczne

Widmo elektromagnetyczne

Światło i promieniowanie są niektórymi formami przyjmowanymi przez energię elektromagnetyczną. Dzięki zmysłowi wzroku człowiek widzi tylko tą część spektrum elektromagnetycznego, która pozwala na rozróżnienie barw, jednak ludzka skóra reaguje również na zmiany temperatury.

Promieniowanie elektromagnetyczne to sposób, w jaki energia rozchodzi się w przestrzeni. Obserwowane jest w postaci fal elektromagnetycznych charakteryzujących się różną długością i częstotliwością. Promieniowanie rozprzestrzenia się z prędkością światła (więcej na temat częstotliwości, długości fal i prędkości światła opisano w lekcji Jak rozumieć promieniowanie ziemskie?).

Spektrum elektromagnetyczne może być opisane za pomocą częstotliwości (w hercach) lub długości fali (podawanej w mikrometrach, milimetrach lub metrach) - patrz ilustracje poniżej.

Widmo (spektrum) elektromagnetyczne dzieli się na kilka części, zaczynając od bardzo krótkich fal, o dużej częstotliwości, np. promieniowanie X (około 0.01 µm). Następnie przechodzi w promieniowanie ultrafioletowe o długościach fal około 0.1 µm. Część spektrum rejestrowana przez ludzkie oko tj. promieniowanie widzialne, rozciąga się od 0.38 µm to 0.78 µm i obejmuje kolory fioletowy, niebieski, zielony, żółty, pomarańczowy oraz czerwony. Poza wymienionymi już zakresami, istnieją także fale podczerwone, mikrofale i fale radiowe posiadające coraz większe długości. Promieniowanie podczerwone dzieli się pod względem długości fal na podczerwień bliską, średnią i termalną (więcej informacji w lekcji Jak rozumieć promieniowanie ziemskie?).

Źródłami promieniowania elektromagnetycznego są Słońce, promieniowanie podczerwone Ziemi oraz aktywne sensory satelitarne.