Işıldama ve Elektromanyetik Işın

'Elektronik Genel Bilgi' forumunda Siraç tarafından 12 Haziran 2009 tarihinde açılan konu

  1. Siraç

    Siraç Site Yetkilisi Admin Editör

    Sponsorlu Bağlantılar
    Işıldama ve Elektromanyetik Işın konusu Işıldama

    Işıldama veya Lüminesans, bazı maddelerin, ısısı değişmeksizin elektromanyetik ışınım yaymasıdır Işıldama olarak da bilinir.
    Başka elektromanyetik ışınım kaynaklarından temel farkı, kaynağın ısısında bir değişme olmamasıdır. Bu yönüyle ışıldama, Kara cisim ışımasından farklıdır, "soğuk ışık" olarak da adlandırılır. Işıldama, herhangi bir cismin dış bir kaynaktan herhangi bir şekilde aldığı enerjinin bir kısmını elektromanyetik ışınım olarak salmasıdır.
    Işıldama, neon ve fluuoresans lambaları, televizyon, yıldırım, kutup ışıması, ateşböcekleri gibi bazı canlılardaki organik bileşikler, bazı sentetik boyalarda görülür.
    Işıldamaya yol açan enerji kaynakları, elektron akışı, elektrik ya da manyetik alan, morötesi ışınım, alfa parçacıkları salınımı şeklindedir. Bu yolla uyarılmış atomlar, kararlı hallerine dönerken dışarıya ısı ya da elektromanyetik ışınım -ya da her ikisi birden- yoluyla enerji verirler. Atomdaki bu uyarılma en dıştaki elektron kabuğunda oluşur. Belirtilen şekilde uyarılan atomun en dış elektron kabuğundaki elektron valans ya da değerlilik elektronu, bir üst enerji düzeyine yükselir. Ancak bu enerji düzeyi kararsız olduğundan tekrar eski enerji düzeyine düşecektir. Bu, elektronun aldığı enerjiyi geri vermesidir ve bir foton salınımı olarak gerçekleşir.
    Herhangi bir atom tarafından yayınlanan ışımanın frekansı, elektronun çekirdek çevresindeki dönüş frekansına bağlıdır. Farklı atomların dış elektron kabuğu farklı olduğu için salınan ışınımın frekansı da değişik olacaktır. Elektron çekirdeğe yakınsa dönüş frekansı artacaktır. Bunun sonucunda da yayınlanan ışımanın frekansı yüksek olacaktır.
    Işıldama özelliği minerallerin değişik koşulları altında aktivatör denilen yabancı maddelerin etkileri sonucunda gelişmektedir. Işıldama adı altında bilinen ışık yayma özelliklerinin türleri şunlardır.

    • Flüro ışıldama (Fluoresans)
    • Isıl ışıldama (Termolümünesans)
    • Optik uyarmalı ışıldama (OSL)
    • Fosfor ışıldama (Fosforesans)
    • Sürtünmeyle ışıldama (Tribolüminesans)
    • Kimyasal ışıldama
    • Elektriksel ışıldama
    • Radyo ışıldama



    Elektromanyetik ışınım




    Elektromanyetik ışın

    <div id="bodyContent"> Elektromanyetik ışın Atomlardan çeşitli şekillerde ortaya çıkan enerji türleri ve bunların yayılma şekilleri elektromagnetik radyasyon olarak adlandırılır. İçinde X ve γ ışınlarının ve görülebilir ışığın da bulunduğu radyasyonlar, dalga boyları ve frekanslarına göre bir elektromanyetik radyasyon spekturumu oluştururlar.
    Bu spektrumun bir ucunda dalga boyları en büyük, enerjileri ve frekansları ise en küçük olan radyo dalgaları bulunur. Diğer ucunda ise; dalga boyları çok küçük, fakat enerji ve frekansları büyük olan X ve γ ışınları bulunur.
    Bir elementin en küçük birimi nasıl atomsa, elektromanyetik radyasyonların da en küçük birimi fotondur. Fotonların kütleleri yoktur ve boşlukta ışık hızında enerji paketleri şeklinde yayılırlar.
    Quantum olarak da adlandırılırlar. Görülebilir ışık için geçerli olan bütün fizik kuralları tüm elektromanyetik radyasyonlar için de geçerlidir.
    Elektromanyetik radyasyonların ortak özellikleri şunlardır;

    1. Boşlukta düz bir çizgi boyunca yayılırlar.
    2. Hızları ışık hızına (yaklaşık 300.000 km/sn) eşittir.
    3. Geçtikleri ortama; frekanslarıyla doğru orantılı, dalga boylarıyla ters orantılı olmak üzere enerji aktarırlar
    4. Enerjileri; maddeyi geçerken, absorbsiyon ve saçılma nedeniyle azalır, boşlukta ise uzaklığın karesiyle ters orantılı olrak azalır.
    Elektromanyetik radyasyonlar, sinüsoidal yayılım yaparlar. Sinüsoidal yayılımı anlayabilmek için, dalga modelini incelemek gerekir. Elektromanyetik dalgaların elektriksel ve manyetik güçleri birbirine dik ve eş zamanlı olarak salınım yaparlar.
    Sinüsoidal yayılımdaki hız, frekans ve dalga boyu parametreleri fotonun yayılımını açıklamaktadır. Dalga yüksekliğinin (amplitüd) burada diğer parametrelerle bir ilişkisi yoktur.
    Hız; dalga boyu (λ) ile frekansın (f) çarpımına eşittir.
    Elekromanyetik radyasyonların hızları, ışık hızına eşittir. Bu nedenle formül "c" (ışık hızı) ile gösterilmektedir.
    [​IMG]
    Nokta ışık Kaynağından yayılan elektromanyetik radyasyonların enerjileri, uzaklığın karesi ile azalır. Işığın yayılım alanına dikey birim alandan birim sürede geçen enerji miktarına intensite adı verilir.
    [​IMG]
    Bu formüle göre ışık kaynağına 2x uzaklıkta ışığın intesitesi, x uzaklığına göre 4 kat azalır.
    Foton ışık hızı ile hareket ederler ve enerjileri frekensları ile doğru orantılıdır. Enerjileri;
    [​IMG]
    denklemiyle gösterilebilir. Burada E; fotonun enerjisi, h; Planck sabiti (4,13x10-18 keVsn), f; frekası gösterir. Bu denklem daha önce verilen c = λ x f denklemiyle birleştirilirse,
     

Bu Sayfayı Paylaş