Het elektromagnetische spectrum. <laatst bijgewerkt: 2020-12-06>
In het kort:
Het elektromagnetische spectrum omvat een extreem groot gebied aan frequenties, eigenlijk is het onbegrensd.
Bij wat hogere frequenties benoemen we niet meer de frequentie, maar de golflengte van het signaal.
Bij nog hogere frequenties benoemen we de foton-energie.
Het is allemaal hetzelfde, c.q. in elkaar omrekenbaar, maar het voorkomt ongemakkelijk grote of kleine getallen.
De elektronica houdt zich bezig met frequenties tot maximaal 300 GHz.
Daarboven spreken we van het optische gebied tot even in het ultra-violet.
Daar weer boven spreken we van röntgen en gamma straling.
De omreken formules zijn als volgt:
Golflengte in meter = 300.000.000 gedeeld door de frequentie in Hertz.
Frequentie = 300.000.000 gedeeld door de golflengte in meters.
Die driehonderdmiljoen is de lichtsnelheid in meters per seconde. (7x de aarde rond in 1 seconde, 2.5 sec naar de maan en 8 minuten naar de zon)
Foton-energie in eV is Frequentie * h. Het getal h is de constante van Planck, 6.6 E-34 Joule per Hertz of 4.1 E-15 eV / Hz.
1 elektron volt (eV) is 1.6 * 10-19 Joule. Het is de kinetische energie die een elektron wint of verliest als het een potentiaalverschil van 1 volt doorloopt.
In deze tabel vind je t.n.b. het verband tussen frequentie, golflengte en foton-energie, en een belangrijk gebruik van die frequenties.
In de kolom "Foton energie" heb ik voor de lagere frequenties de golflengtes voor geluid in lucht van die frequentie genoteerd.
| Frequentie | Golflengte | Foton-energie | Soort / gebruik |
| 10 Hz | 30.000 Km | |
duikboot communicatie |
| 30 Hz | 10.000 Km | 10 m (golflengte geluid in lucht) | lichtnet (50 / 60 Hz) |
| 100 Hz | 3000 Km | 3 m (golflengte geluid in lucht) | audio |
| 300 Hz | 1000 Km | 1 m (golflengte geluid in lucht) | audio |
| 1 KHz | 300 Km | 30 cm (golflengte geluid in lucht) | audio |
| 3 KHz | 100 Km | 10 cm (golflengte geluid in lucht) | audio |
| 10 KHz | 30 Km | 3 cm (golflengte geluid in lucht) | audio, radio Very Low Freq. |
| 30 KHz | 10 Km | radio Very Low Frequencies. | |
| 100 KHz | 3 Km | radio lange golf, Low Freq. | |
| 300 KHz | 1 Km | radio lange golf, Low Freq. | |
| 1 MHz | 300 m | radio middengolf, Medium Freq. | |
| 3 MHz | 100 m | radio korte golf, Medium Freq. | |
| 10 MHz | 30 m | medisch ultrageluid, bijv. pre-natale scan | radio korte golf, High Freq. |
| 30 MHz | 10 m | radio korte golf, Bakkie's 27 mHz | |
| 100 MHz | 3 m | radio
FM-band, Very High Freq. MRI (Magnetic Resonance Imaging) |
|
| 300 MHz | 1 m | TV, Ultra High Freq. | |
| 1 GHz | 30 cm | TV / mobiele telefonie, Ultra HF | |
| 3 GHz | 10 cm | 0.00001
eV |
Magnetron
oven, moderne PC 5G netwerk |
| 10 GHz | 3 cm | 0.00003
eV |
Radar / sateliet TV, Super HF |
| 30 GHz | 1 cm | 0.0001
eV |
Radar, Extremely High Freq. |
| 100 GHz | 3 mm | 0.0003 eV |
Radar, Extremely High Freq. |
| 300 GHz | 1 mm | 0.001 eV |
Radar, Extremely High Freq. |
| 1 THz | 0.3 mm | 0.003
eV |
Warmte straling |
| 3 THz |
0.1 mm | 0.01
eV |
Warmte straling |
| 10
THz |
30 micron | 0.03
eV |
Warmte straling |
| 30 THz |
10 micron | 0.1 eV | Warmte
straling CO2 lasercutter |
| 100
THz |
3 micron | 0.3 eV | Infra-rood |
| 300 THz |
1000 nano meter | 1 eV | Infra-rood |
| 1000 THz |
300 nano meter | 3 eV | Zichtbaar licht (800 .. 400 nm) |
| 100 nano meter | 10 eV | Ultra-violet | |
| 30 nano meter | 30 eV | Ultra violet | |
| 10 nano meter | 100 eV | Ultra violet | |
| 3 nano meter | 300 eV | Zeer zachte Röntgen straling | |
| 1 nano meter | 1000 eV | Zeer zachte Röntgen straling | |
| 0.3 nano meter | 3 KeV | Zachte Röntgen straling, Materiaal onderzoek | |
| 0.1
nanometer Diameter atoom |
10 KeV | Zachte
Röntgen straling Materiaal onderzoek |
|
| 0.03 nano meter | 30 KeV | Röntgen foto tandarts | |
| 0.01 nano meter | 100 KeV | Röntgen foto diagnostiek | |
| 0.003 nano meter | 300 KeV | Radio therapie | |
| 1 pico meter | 1 MeV | Radio therapie | |
| 0.3 pico meter | 3 MeV | Radio therapie | |
| 0.1
pico meter Diameter atoomkern |
10 MeV | Radio therapie | |
| 0.03 pico meter | 30 MeV | Radio therapie | |
| 0.01
pico meter Diameter atoomkern En veel kleiner |
100 MeV en veel hoger | Deeltjes
fysica, Kosmische straling Wetenschappelijk onderzoek van de materie. |
|
| >
3*10^20 eV (38+ Joule) |
De
"Oh, my God particles". (Google this term) |
Enkele opmerkingen i.v.m. de maatschappelijke onrust anno 2020 over o.m. het 5G netwerk en radar installaties:
Kijk naar de foton energie, die is bepalend voor het mogelijke effect op (bio) chemische verbindingen.
Het moge duidelijk zijn dat fotonen met een energie van 2 eV nadrukkelijk biochemische effecten hebben. Het is het zichtbare licht en dat kunnen we zien doordat er chemische effecten optreden in het netvlies (in die staafjes en die kegeltjes).
Bij lagere frequenties / fotonenergieën gaat het om warmtestraling. We koesteren ons er in en maken ons geen zorgen over de gezondheid.
En dan zouden we bij nog veel geringere foton-energieën zoals als bij 5G opeens allerlei enge ziektes krijgen? Extreem onwaarschijnlijk.
N.B. warmtestraling nemen we niet waar door een direct biochemisch effect zoals bij zichtbaar licht, maar door opwarming van de huid.
Met name de huid van de handrug en -palmen en de wangen bevat veel temperatuur sensoren.