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Das '''elektromagnetische Spektrum''' | __NOTOC__ | ||
Das '''elektromagnetische Spektrum''' – kurz '''EM-Spektrum''' und genauer '''elektromagnetisches Wellenspektrum''' genannt – ist die Gesamtheit aller [[Elektromagnetische Welle|elektromagnetischen Wellen]] verschiedener [[Wellenlänge]]n. Das '''Lichtspektrum''', auch '''Farbspektrum''', ist der für den Menschen [[Farbwahrnehmung#Sichtbares Licht|sichtbare Anteil]] des elektromagnetischen Spektrums. | |||
Das Spektrum wird in verschiedene Bereiche unterteilt. Diese Einteilung ist willkürlich und orientiert sich im niederenergetischen Bereich aus historischen Gründen an der Wellenlänge. Dabei werden jeweils Wellenlängenbereiche über mehrere [[Größenordnung]]en mit ähnlichen Eigenschaften in Kategorien wie etwa [[Licht]], [[Radiowelle]]n usw. zusammengefasst. Eine Unterteilung kann auch nach der [[Frequenz]] oder nach der Energie des einzelnen Photons (siehe unten) erfolgen. Bei sehr kurzen Wellenlängen, entsprechend hoher Quantenenergie, ist eine Einteilung nach Energie üblich. | Das Spektrum wird in verschiedene Bereiche unterteilt. Diese Einteilung ist willkürlich und orientiert sich im niederenergetischen Bereich aus historischen Gründen an der Wellenlänge. Dabei werden jeweils Wellenlängenbereiche über mehrere [[Größenordnung]]en mit ähnlichen Eigenschaften in Kategorien wie etwa [[Licht]], [[Radiowelle]]n usw. zusammengefasst. Eine Unterteilung kann auch nach der [[Frequenz]] oder nach der Energie des einzelnen Photons (siehe unten) erfolgen. Bei sehr kurzen Wellenlängen, entsprechend hoher Quantenenergie, ist eine Einteilung nach Energie üblich. | ||
Geordnet nach abnehmender Frequenz und somit zunehmender | Geordnet nach abnehmender Frequenz und somit zunehmender Wellenlänge befinden sich am Anfang des Spektrums die kurzwelligen und damit energiereichen [[Gammastrahlen]], deren Wellenlänge bis in [[atom]]are Größenordnungen reicht. Am Ende stehen die [[Längstwelle]]n, deren Wellenlängen viele Kilometer betragen. | ||
Die Umrechnung der Wellenlänge <math>\lambda</math> in eine Frequenz <math>f</math> erfolgt mit der Formel <math>f = \frac{c}{\lambda}</math>. Dabei ist <math>c</math> die [[Lichtgeschwindigkeit]]. | |||
<gallery caption="Übersicht des elektromagnetischen Spektrums" mode="packed" heights="300" perrow="1"> | |||
Die Umrechnung der Wellenlänge in eine Frequenz | Electromagnetic spectrum -de c.svg|Übersicht mit sichtbarem Spektrum im Detail | ||
</gallery> | |||
== Die Bereiche des elektromagnetischen Spektrums == | |||
{| class="wikitable center" | {| class="wikitable center" | ||
|+Übersicht elektromagnetisches Spektrum | |+Übersicht elektromagnetisches Spektrum | ||
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| 3 Hz | | 3 Hz | ||
| 30 Hz | | 30 Hz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−33</sup> J<br /> > 12 feV | ||
|rowspan="4"|[[Bodendipol]], [[ | |rowspan="4"|[[Bodendipol]], [[Antennentechnik|Antennenanlagen]] | ||
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| Super Low Frequency (SLF) | | Super Low Frequency (SLF) | ||
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| 30 Hz | | 30 Hz | ||
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|Ultra Low Frequency (ULF) | |Ultra Low Frequency (ULF) | ||
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| 300 Hz<br />0,3 kHz | | 300 Hz<br />0,3 kHz | ||
| 3000 Hz<br />3 kHz | | 3000 Hz<br />3 kHz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−31</sup> J<br /> > 1,2 peV | ||
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| 10 km||100 km | | 10 km||100 km | ||
| 3 kHz | | 3 kHz | ||
|30 kHz | | 30 kHz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−30</sup> J<br /> > 12 peV | ||
|[[U-Boot]]-Kommunikation ([[DHO38]], [[ZEVS]], [[Sanguine]], [[Längstwellensender Grimeton|SAQ]]), [[Funknavigation]], [[Pulsuhr]]en | |[[U-Boot]]-Kommunikation ([[DHO38]], [[ZEVS]], [[Sanguine]], [[Längstwellensender Grimeton|SAQ]]), [[Funknavigation]], [[Pulsuhr]]en | ||
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| 30 kHz | | 30 kHz | ||
| 300 kHz | | 300 kHz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−29</sup> J<br /> > 120 peV | ||
|rowspan="3"|[[Oszillatorschaltung]] + [[ | |rowspan="3"|[[Oszillatorschaltung]] + [[Antennentechnik|Antenne]] | ||
| [[Langwellenrundfunk]], [[DCF77]] | | [[Langwellenrundfunk]], [[DCF77]], [[Induktionskochfeld]] | ||
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| ''[[Mittelwelle]] (MW)'' | | ''[[Mittelwelle]] (MW)'' | ||
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| 3 MHz | | 3 MHz | ||
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| [[Mittelwellenrundfunk]], [[HF-Chirurgie]], (1,7 MHz-3 MHz [[Grenzwelle]], [[Kurzwellenrundfunk]]) | | [[Mittelwellenrundfunk]], [[HF-Chirurgie]], (1,7 MHz-3 MHz [[Grenzwelle]], [[Kurzwellenrundfunk]]) | ||
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| 3 MHz | | 3 MHz | ||
| 30 MHz | | 30 MHz | ||
| > 1,1 | | > 1,1 · 10<sup>−27</sup> J<br />> 12 neV | ||
| [[Grenzwelle]], [[Kurzwellenrundfunk]], [[HAARP]], [[Diathermie]], [[RC-Modellbau]] | | [[Grenzwelle]], [[Kurzwellenrundfunk]], [[HAARP]], [[Diathermie]], [[CB-Funk]], [[RC-Modellbau]] | ||
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| ''[[Ultrakurzwelle]] (UKW)'' | | ''[[Ultrakurzwelle]] (UKW)'' | ||
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| 30 MHz | | 30 MHz | ||
| 300 MHz | | 300 MHz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−26</sup> J<br />> 120 neV | ||
| | | Oszillatorschaltung + Antenne | ||
| [[Hörfunk]], [[Fernsehen]], [[Radar]], [[Magnetresonanztomografie]] | | [[Hörfunk]], [[Fernsehen]], [[Radar]], [[Magnetresonanztomografie]] | ||
|----- style="vertical-align:top;" | |----- style="vertical-align:top;" | ||
| style="vertical-align:middle;" align=left rowspan=3|'''[[Mikrowellen]]'''<ref>gehören nach der Definition der [http://search.itu.int/history/HistoryDigitalCollectionDocLibrary/1.41.48.en.101.pdf | | style="vertical-align:middle;" align=left rowspan=3|'''[[Mikrowellen]]'''<ref>gehören nach der Definition der [http://search.itu.int/history/HistoryDigitalCollectionDocLibrary/1.41.48.en.101.pdf VO Funk, Ausgabe 2012, Artikel 1.5] auch noch zu den Radiowellen.</ref> | ||
| ''[[Dezimeterwelle]]n'' | | ''[[Dezimeterwelle]]n'' | ||
| 10 cm|| 1 m | | 10 cm|| 1 m | ||
| 300 MHz | | 300 MHz | ||
|3 GHz | | 3 GHz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−25</sup> J<br />> 1,2 µeV | ||
|rowspan="3"| [[Magnetron]], [[Klystron]], [[Maser]], [[kosmische Hintergrundstrahlung]] | |rowspan="3"| [[Magnetron]], [[Klystron]], [[Maser]], [[kosmische Hintergrundstrahlung]] | ||
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Anregung von [[Kernspinresonanz]] und [[Elektronenspinresonanz]], [[Molekülrotation]]en | Anregung von [[Kernspinresonanz]] und [[Elektronenspinresonanz]], [[Molekülrotation]]en | ||
| [[Radar]], [[Magnetresonanztomografie]], [[Mobilfunk]], [[Fernsehen]], [[Mikrowellenherd]], [[WLAN]], [[Bluetooth]], [[Global Positioning System|GPS]] | | [[Radar]], [[Magnetresonanztomografie]], [[Mobilfunk]], [[Fernsehen]], [[Mikrowellenherd]], [[WLAN]], [[Bluetooth]], [[Global Positioning System|GPS]], [[Global System for Mobile Communications|2G]], [[Universal Mobile Telecommunications System|3G]], [[LTE-Advanced|4G]], [[5G]] | ||
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| ''[[Zentimeterwelle]]n'' | | ''[[Zentimeterwelle]]n'' | ||
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| 10 cm | | 10 cm | ||
| 3 GHz | | 3 GHz | ||
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| [[Radar]], [[Radioastronomie]], [[Richtfunk]], [[Satellitenrundfunk]], [[WLAN]] | | [[Radar]], [[Radioastronomie]], [[Richtfunk]], [[Satellitenrundfunk]], [[WLAN]], [[LTE-Advanced|4G]], [[5G]], | ||
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| ''[[Millimeterwelle]]n'' | | ''[[Millimeterwelle]]n'' | ||
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| 30 GHz | | 30 GHz | ||
| 300 GHz<br />0,3 THz | | 300 GHz<br />0,3 THz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−23</sup> J<br />> 120 µeV | ||
| [[Radar]], [[Radioastronomie]], [[Richtfunk]] | | [[Radar]], [[Radioastronomie]], [[Richtfunk]] | ||
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| 3 mm | | 3 mm | ||
| 0,1 THz | | 0,1 THz | ||
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| > 6,6 | | > 6,6 · 10<sup>−23</sup> J<br />> 0,4 meV | ||
| [[Synchrotron]], [[Freie-Elektronen-Laser]] | | [[Synchrotron]], [[Freie-Elektronen-Laser]], elektronische Quellen | ||
| [[Radioastronomie]], [[Spektroskopie]], [[ | | [[Radioastronomie]], [[Spektroskopie]], [[Bildgebendes Verfahren (Medizin)|Abbildungsverfahren]] (z. B. [[Körperscanner]]) | ||
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| style="vertical-align:middle;" align=left rowspan=3|'''[[Infrarotstrahlung]]''' (Wärmestrahlung) | | style="vertical-align:middle;" align=left rowspan=3|'''[[Infrarotstrahlung]]''' (Wärmestrahlung) | ||
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| 300 GHz | | 300 GHz | ||
| 6 THz | | 6 THz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−22</sup> J<br />> 1,2 meV | ||
| [[Schwarzer Körper|Wärmestrahler]], [[Synchrotron]] | | [[Schwarzer Körper|Wärmestrahler]], [[Globar]], [[Synchrotron]] | ||
----[[Molekülschwingung]]en | ----[[Molekülschwingung]]en | ||
| [[Infrarotspektroskopie]], [[Raman-Spektroskopie]], [[Infrarotastronomie]] | | [[Infrarotspektroskopie]], [[Raman-Spektroskopie]], [[Infrarotastronomie]] | ||
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| 6 THz | | 6 THz | ||
| 100 THz | | 100 THz | ||
| > 4,0 | | > 4,0 · 10<sup>−21</sup> J<br />> 25 meV | ||
| [[Kohlendioxidlaser]], [[Quantenkaskadenlaser]] | | [[Kohlendioxidlaser]], [[Quantenkaskadenlaser]], [[Globar]] | ||
| [[Thermografie]] | | [[Thermografie]], [[Infrarotspektroskopie]] | ||
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| ''[[Nahes Infrarot]]'' | | ''[[Nahes Infrarot]]'' | ||
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| 100 THz | | 100 THz | ||
| 385 THz | | 385 THz | ||
| > 8,0 | | > 8,0 · 10<sup>−20</sup> J<br />> 500 meV | ||
| [[Nd:YAG-Laser]], [[Laserdiode]] | | [[Nd:YAG-Laser]], [[Laserdiode]], [[Leuchtdiode]] | ||
| [[Fernbedienung]], Datenkommunikation ([[IRDA]]), [[Compact Disc|CD]] | | [[Fernbedienung]], Datenkommunikation ([[IRDA]]), [[Compact Disc|CD]], [[Infrarotspektroskopie]] | ||
|----- style="vertical-align:top;" | |----- style="vertical-align:top;" | ||
| style="vertical-align:middle;" align=left rowspan=6|'''[[Licht]]''' | | style="vertical-align:middle;" align=left rowspan=6|'''[[Licht]]''' | ||
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| 384 THz | | 384 THz | ||
| 468 THz | | 468 THz | ||
| 1, | | 1,59–1,93 eV | ||
|rowspan="6"|[[Schwarzer Körper|Wärmestrahler]] ([[Glühlampe]]), [[Gasentladung]] ([[Neonröhre]]), [[Farbstofflaser|Farbstoff-]] und andere [[Laser]], [[Synchrotron]] | |rowspan="6"|[[Schwarzer Körper|Wärmestrahler]] ([[Glühlampe]]), [[Gasentladung]] ([[Neonröhre]]), [[Farbstofflaser|Farbstoff-]] und andere [[Laser]], [[Synchrotron]], Leuchtdiode | ||
----Anregung von [[Valenzelektronen]] | ----Anregung von [[Valenzelektronen]] | ||
|rowspan="6"|[[DVD]], [[Laserpointer]],<br />Rot, Grün: [[Lasernivellier]],<br />[[Beleuchtung]],<br />[[Colorimetrie]],<br />[[Fotometrie]],<br />Rot, Gelb, Grün: [[Lichtzeichenanlage]],<br />Violett: [[Blu-ray Disc]] | |rowspan="6"|[[DVD]], [[Laserpointer]], Datenübertragung ([[Lichtwellenleiter]])<br />Rot, Grün: [[Lasernivellier]],<br />[[Beleuchtung]],<br />[[Colorimetrie]],<br />[[Fotometrie]],<br />Rot, Gelb, Grün: [[Lichtzeichenanlage]],<br />Violett: [[Blu-ray Disc]] | ||
|----- style="vertical-align:top;" | |----- style="vertical-align:top;" | ||
| ''[[Orange (Farbe)|Orange]]'' | | ''[[Orange (Farbe)|Orange]]'' | ||
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| 468 THz | | 468 THz | ||
| 500 THz | | 500 THz | ||
| 1, | | 1,93–2,06 eV | ||
|----- style="vertical-align:top;" | |----- style="vertical-align:top;" | ||
| ''[[Gelb]]'' | | ''[[Gelb]]'' | ||
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| 697 THz | | 697 THz | ||
| 789 THz | | 789 THz | ||
| | | 2,88–3,26 eV | ||
|----- style="vertical-align:top" | |----- style="vertical-align:top" | ||
| style="vertical-align:middle;" align=left rowspan= | | style="vertical-align:middle;" align=left rowspan=5|'''[[Ultraviolettstrahlung|UV-Strahlen]]'''<ref name="5031-7">Deutsches Institut für Normung (Hrsg.): ''Strahlungsphysik im optischen Bereich und Lichttechnik; Benennung der Wellenlängenbereiche.'' DIN 5031 Teil 7, Januar 1984.</ref> | ||
| '' | | ''Nahes UV'' („[[Schwarzlicht]]“) | ||
| | | 315 nm | ||
| 380 nm | | 380 nm | ||
| 789 THz | | 789 THz | ||
| | | 952 THz | ||
| | | 3,26–3,94 eV | ||
| [[Gasentladung]], [[Synchrotron]], [[Excimerlaser]] | |rowspan="3"| [[Gasentladung]], [[Synchrotron]], [[Excimerlaser]], Leuchtdiode | ||
| Schwarzlicht [[Fluoreszenz]], [[Phosphoreszenz]], [[Banknote]]nprüfung, [[Fotolithografie (Halbleitertechnik)|Fotolithografie]], [[Desinfektion]], [[UV-Licht]], [[Photoelektronenspektroskopie|Spektroskopie]] | |rowspan="3"| Schwarzlicht [[Fluoreszenz]], [[Phosphoreszenz]], [[Banknote]]nprüfung, [[Fotolithografie (Halbleitertechnik)|Fotolithografie]], [[Desinfektion]], [[UV-Licht]], [[Photoelektronenspektroskopie|Spektroskopie]] | ||
|----- style="vertical-align:top;" | |||
| ''Mittleres UV'' („[[Carl Dorno|Dorno]]-Strahlung“) | |||
| 280 nm | |||
| 315 nm | |||
| 952 THz | |||
| 1071 THz<br />1 PHz | |||
| 3,94–4,43 eV | |||
|----- style="vertical-align:top;" | |||
| ''Fernes UV'' | |||
| 200 nm | |||
| 280 nm | |||
| 1 PHz | |||
| 1,5 PHz | |||
| 4,43–6,2 eV | |||
|----- style="vertical-align:top;" | |----- style="vertical-align:top;" | ||
| '' | | ''[[Vakuum-UV]]'' | ||
| | | 100 nm | ||
| 200 nm | | 200 nm | ||
| 1,5 PHz | | 1,5 PHz | ||
| | | 3 PHz | ||
| > 9,9 | | > 9,9 · 10<sup>−19</sup> J<br />6,2–12 eV | ||
| [[ | |rowspan="2"| [[XUV-Röhre]], [[Synchrotron]], [[Nanoplasma]] | ||
| | |rowspan="2"| [[EUV-Lithografie]], [[Röntgenmikroskopie]], [[Nanoskopie]] | ||
|----- style="vertical-align:top;" | |----- style="vertical-align:top;" | ||
| ''[[ | | ''[[Extremes UV|EUV]]'' | ||
| | | 10 nm | ||
| | | 121 nm | ||
| | | 2,5 PHz | ||
| | | 30 PHz | ||
| >5,0 | | >5,0 · 10<sup>−18</sup> J<br /> | ||
10,2–120 eV | |||
|----- style="vertical-align:top;" | |----- style="vertical-align:top;" | ||
| style="vertical-align:middle;" align=left colspan=2|'''[[Röntgenstrahlung|Röntgenstrahlen]]''' | | style="vertical-align:middle;" align=left colspan=2|'''[[Röntgenstrahlung|Röntgenstrahlen]]''' | ||
| 10 pm | | 10 pm | ||
| | | 10 nm | ||
| | | 30 PHz | ||
| 30 EHz | | 30 EHz | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−16</sup> J<br />> 120 eV | ||
| [[Röntgenröhre]], [[Synchrotron]] | | [[Röntgenröhre]], [[Synchrotron]] | ||
---- | ---- | ||
Zeile 246: | Zeile 257: | ||
|----- style="vertical-align:top;" | |----- style="vertical-align:top;" | ||
| style="vertical-align:middle;" align=left colspan=2|'''[[Gammastrahlung|Gammastrahlen]]''' | | style="vertical-align:middle;" align=left colspan=2|'''[[Gammastrahlung|Gammastrahlen]]''' | ||
| | |> 0 | ||
| 10 pm | | 10 pm | ||
| 30 EHz | | 30 EHz | ||
| | | | ||
| > 2,0 | | > 2,0 · 10<sup>−14</sup> J<br />> 120 keV | ||
| [[Radioaktivität]], [[Annihilation]] | | [[Radioaktivität]], [[Annihilation]] | ||
----[[Mößbauerspektroskopie|Anregung von Kernzuständen]] | ----[[Mößbauerspektroskopie|Anregung von Kernzuständen]] | ||
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== Siehe auch == | == Siehe auch == | ||
* [[Frequenzband]] | * [[Frequenzband]] | ||
* [[Wasserfenster]] | |||
== Literatur == | == Literatur == | ||
Zeile 266: | Zeile 278: | ||
* [http://unihedron.com/projects/spectrum/downloads/spectrum_20090210.pdf Poster "Electromagnetic Radiation Spectrum"] (PDF, englisch; 992 kB) | * [http://unihedron.com/projects/spectrum/downloads/spectrum_20090210.pdf Poster "Electromagnetic Radiation Spectrum"] (PDF, englisch; 992 kB) | ||
* [http://www.weltderphysik.de/gebiete/atome/elektromagnetisches-spektrum/ Das Elektromagnetische Spektrum] auf Welt der Physik | * [http://www.weltderphysik.de/gebiete/atome/elektromagnetisches-spektrum/ Das Elektromagnetische Spektrum] auf Welt der Physik | ||
== Einzelnachweise == | == Einzelnachweise == |
Das elektromagnetische Spektrum – kurz EM-Spektrum und genauer elektromagnetisches Wellenspektrum genannt – ist die Gesamtheit aller elektromagnetischen Wellen verschiedener Wellenlängen. Das Lichtspektrum, auch Farbspektrum, ist der für den Menschen sichtbare Anteil des elektromagnetischen Spektrums.
Das Spektrum wird in verschiedene Bereiche unterteilt. Diese Einteilung ist willkürlich und orientiert sich im niederenergetischen Bereich aus historischen Gründen an der Wellenlänge. Dabei werden jeweils Wellenlängenbereiche über mehrere Größenordnungen mit ähnlichen Eigenschaften in Kategorien wie etwa Licht, Radiowellen usw. zusammengefasst. Eine Unterteilung kann auch nach der Frequenz oder nach der Energie des einzelnen Photons (siehe unten) erfolgen. Bei sehr kurzen Wellenlängen, entsprechend hoher Quantenenergie, ist eine Einteilung nach Energie üblich.
Geordnet nach abnehmender Frequenz und somit zunehmender Wellenlänge befinden sich am Anfang des Spektrums die kurzwelligen und damit energiereichen Gammastrahlen, deren Wellenlänge bis in atomare Größenordnungen reicht. Am Ende stehen die Längstwellen, deren Wellenlängen viele Kilometer betragen.
Die Umrechnung der Wellenlänge $ \lambda $ in eine Frequenz $ f $ erfolgt mit der Formel $ f={\frac {c}{\lambda }} $. Dabei ist $ c $ die Lichtgeschwindigkeit.
Bezeichnung des Frequenzbereichs |
Unter-Bezeichnung | Wellenlänge | Frequenz | Photonen- Energie |
Erzeugung / Anregung | Technischer Einsatz | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
von | bis | von | bis | |||||
Niederfrequenz | Extremely Low Frequency (ELF) | 10 Mm | 100 Mm | 3 Hz | 30 Hz | > 2,0 · 10−33 J > 12 feV |
Bodendipol, Antennenanlagen | – |
Super Low Frequency (SLF) | 1 Mm | 10 Mm | 30 Hz | 300 Hz | > 2,0 · 10−32 J > 120 feV |
(ehemals) U-Boot-Kommunikation | ||
Ultra Low Frequency (ULF) | 100 km | 1000 km | 300 Hz 0,3 kHz |
3000 Hz 3 kHz |
> 2,0 · 10−31 J > 1,2 peV |
|||
Very Low Frequency (VLF) Myriameterwellen Längstwellen (SLW) |
10 km | 100 km | 3 kHz | 30 kHz | > 2,0 · 10−30 J > 12 peV |
U-Boot-Kommunikation (DHO38, ZEVS, Sanguine, SAQ), Funknavigation, Pulsuhren | ||
Radiowellen | Langwelle (LW) | 1 km | 10 km | 30 kHz | 300 kHz | > 2,0 · 10−29 J > 120 peV |
Oszillatorschaltung + Antenne | Langwellenrundfunk, DCF77, Induktionskochfeld |
Mittelwelle (MW) | 100 m | 1000 m | 300 kHz | 3 MHz | > 2· 10−28 J > 1,2 neV |
Mittelwellenrundfunk, HF-Chirurgie, (1,7 MHz-3 MHz Grenzwelle, Kurzwellenrundfunk) | ||
Kurzwelle (KW) | 10 m | 100 m | 3 MHz | 30 MHz | > 1,1 · 10−27 J > 12 neV |
Grenzwelle, Kurzwellenrundfunk, HAARP, Diathermie, CB-Funk, RC-Modellbau | ||
Ultrakurzwelle (UKW) | 1 m | 10 m | 30 MHz | 300 MHz | > 2,0 · 10−26 J > 120 neV |
Oszillatorschaltung + Antenne | Hörfunk, Fernsehen, Radar, Magnetresonanztomografie | |
Mikrowellen[1] | Dezimeterwellen | 10 cm | 1 m | 300 MHz | 3 GHz | > 2,0 · 10−25 J > 1,2 µeV |
Magnetron, Klystron, Maser, kosmische Hintergrundstrahlung
Anregung von Kernspinresonanz und Elektronenspinresonanz, Molekülrotationen |
Radar, Magnetresonanztomografie, Mobilfunk, Fernsehen, Mikrowellenherd, WLAN, Bluetooth, GPS, 2G, 3G, 4G, 5G |
Zentimeterwellen | 1 cm | 10 cm | 3 GHz | 30 GHz | > 2,0 · 10−24 J > 12 µeV |
Radar, Radioastronomie, Richtfunk, Satellitenrundfunk, WLAN, 4G, 5G, | ||
Millimeterwellen | 1 mm | 1 cm | 30 GHz | 300 GHz 0,3 THz |
> 2,0 · 10−23 J > 120 µeV |
Radar, Radioastronomie, Richtfunk | ||
Terahertzstrahlung | 30 µm | 3 mm | 0,1 THz | 10 THz | > 6,6 · 10−23 J > 0,4 meV |
Synchrotron, Freie-Elektronen-Laser, elektronische Quellen | Radioastronomie, Spektroskopie, Abbildungsverfahren (z. B. Körperscanner) | |
Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) | Fernes Infrarot | 50 µm | 1 mm | 300 GHz | 6 THz | > 2,0 · 10−22 J > 1,2 meV |
Wärmestrahler, Globar, Synchrotron
Molekülschwingungen |
Infrarotspektroskopie, Raman-Spektroskopie, Infrarotastronomie |
Mittleres Infrarot | 3,0 µm | 50 µm | 6 THz | 100 THz | > 4,0 · 10−21 J > 25 meV |
Kohlendioxidlaser, Quantenkaskadenlaser, Globar | Thermografie, Infrarotspektroskopie | |
Nahes Infrarot | 780 nm | 3,0 µm | 100 THz | 385 THz | > 8,0 · 10−20 J > 500 meV |
Nd:YAG-Laser, Laserdiode, Leuchtdiode | Fernbedienung, Datenkommunikation (IRDA), CD, Infrarotspektroskopie | |
Licht | Rot | 640 nm | 780 nm | 384 THz | 468 THz | 1,59–1,93 eV | Wärmestrahler (Glühlampe), Gasentladung (Neonröhre), Farbstoff- und andere Laser, Synchrotron, Leuchtdiode
Anregung von Valenzelektronen |
DVD, Laserpointer, Datenübertragung (Lichtwellenleiter) Rot, Grün: Lasernivellier, Beleuchtung, Colorimetrie, Fotometrie, Rot, Gelb, Grün: Lichtzeichenanlage, Violett: Blu-ray Disc |
Orange | 600 nm | 640 nm | 468 THz | 500 THz | 1,93–2,06 eV | |||
Gelb | 570 nm | 600 nm | 500 THz | 526 THz | 2,06–2,17 eV | |||
Grün | 490 nm | 570 nm | 526 THz | 612 THz | 2,17–2,53 eV | |||
Blau | 430 nm | 490 nm | 612 THz | 697 THz | 2,53–2,88 eV | |||
Violett | 380 nm | 430 nm | 697 THz | 789 THz | 2,88–3,26 eV | |||
UV-Strahlen[2] | Nahes UV („Schwarzlicht“) | 315 nm | 380 nm | 789 THz | 952 THz | 3,26–3,94 eV | Gasentladung, Synchrotron, Excimerlaser, Leuchtdiode | Schwarzlicht Fluoreszenz, Phosphoreszenz, Banknotenprüfung, Fotolithografie, Desinfektion, UV-Licht, Spektroskopie |
Mittleres UV („Dorno-Strahlung“) | 280 nm | 315 nm | 952 THz | 1071 THz 1 PHz |
3,94–4,43 eV | |||
Fernes UV | 200 nm | 280 nm | 1 PHz | 1,5 PHz | 4,43–6,2 eV | |||
Vakuum-UV | 100 nm | 200 nm | 1,5 PHz | 3 PHz | > 9,9 · 10−19 J 6,2–12 eV |
XUV-Röhre, Synchrotron, Nanoplasma | EUV-Lithografie, Röntgenmikroskopie, Nanoskopie | |
EUV | 10 nm | 121 nm | 2,5 PHz | 30 PHz | >5,0 · 10−18 J 10,2–120 eV | |||
Röntgenstrahlen | 10 pm | 10 nm | 30 PHz | 30 EHz | > 2,0 · 10−16 J > 120 eV |
Röntgenröhre, Synchrotron
Anregung von inneren Elektronen, Auger-Elektronen |
medizinische Diagnostik, Sicherheitstechnik, Röntgen-Strukturanalyse, Röntgenbeugung, Photoelektronenspektroskopie, Röntgenabsorptionsspektroskopie | |
Gammastrahlen | > 0 | 10 pm | 30 EHz | > 2,0 · 10−14 J > 120 keV |
Radioaktivität, Annihilation
Anregung von Kernzuständen |
medizinische Strahlentherapie, Mößbauerspektroskopie |