§16.1. Электромагнитное излучение
Электромагнитное излучение, очень малой частью которого является видимый свет, можно представить себе как простую гармоническую волну, распространяющуюся в однородной среде по прямым линиям. Если при колебаниях натянутой струны происходят периодические боковые смещения ее элементов, а в звуковой волне чередуются сжатия и разрежения воздушной среды, то в электромагнитной волне периодические взаимосвязанные изменения испытывают величины электрического и магнитного полей. Именно эти периодически меняющиеся поля приводят к взаимодействию электромагнитного излучения с веществом.
Электромагнитное излучение характеризуется длиной волны λ, под которой понимается расстояние, пробегаемое волной за один полный период, и частотой ν, связанной с длиной волны соотношением:
&hide_Cookie=yes)
В системе СИ единица частоты называется «герц» (сокращенно Гц) и выражается в обратных секундах (сокращенно с-1).
Для измерения длин волн в спектроскопии используются различные единицы; это делается для того, чтобы в каждой спектральной области длины волн можно было бы записывать наиболее удобным способом. Например, в микроволновой области λ измеряется в сантиметрах или в миллиметрах; в инфракрасной обычно используются микрометры (мкм) или микроны 1 мкм = 10-6 м. В видимой и ультрафиолетовой областях длин волн λ часто выражается в ангстремах (A), 1 A = 10-10м, хо-
тя в системе СИ единицей для этой области является нанометр 1нм = 10-9 м.
Имеется еще и третий способ описания электромагнитного излучения - с помощью волнового числа V, часто используемого в практической спектроскопии. Формально оно представляет собой величину, обратную длине волны, выраженной в сантиметрах:
&hide_Cookie=yes)
Физический смысл волнового числа V - число полных волн данной длины, укладывающихся на одном сантиметре. Поскольку в определении волнового числа входит не метр, а сантиметр, оно не является единицей СИ; однако волновые числа столь удобны при описании инфракрасных спектров, что ими продолжают пользоваться.