Глава 16. Взаимодействие электромагнитного излучения с веществом

§ 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, под которой понимается расстояние, пробегаемое волной за один полный период, и частотой v, связанной с длиной волны соотношением:

где- скорость распространения света в вакууме.

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 X 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 X часто выражается в ангстремахм, хо-

тя в си с те ме СИ еди ни цей для этой об ла с ти яв ля ет ся на но метр 1нм=10^-9 м.

Имеется еще и третий способ описания электромагнитного излучения - с помощью волнового числа, часто используемого в практической спектроскопии. Формально оно представляет собой величину, обратную длине волны, выраженной в сантиметрах: