Elektromagnetické spektrum

Fyzikálně vzato lze instalaci okenních fólií považovat za spektrální úpravu prosklení. Fólie se chovají jako spektrální filtr. Jinak řečeno některé vlnové délky fólie odráží, jiné absorbuje,další částečně odráží a částečně propouští. Aby očekávaný efekt po instalaci fólie odpovídal co nejpřesněji našim požadavkům, bude užitečné seznámit se s vlastnostmi a parametry elektromagnetického záření. Budeme pak snáze formulovat požadavky na okenní fólie a současně bude zřejmé jaké jsou fyzikální hranice použití fólií.

Nedůležitější fyzikální veličinou, která charakterizuje elektromagnetické záření je jeho vlnová délka. Podle vlnové délky ve vakuu, popř. frekvence elektromagnetické vlnění rozlišujeme na několik druhů ektromagnetického záření.

Souhrn těchto druhů vytváří spektrum elektromagnetického záření.

Záření je energie, která je transportována na elektromagnetických vlnách. Vlnění je přenos energie, které není spojeno s přenosem hmoty.

Přehledně jsou všechny druhy elektromagnetického záření vyznačeny na obrázku. Mezi jednotlivými druhy není ostrá hranice, přechody mezi nimi jsou plynulé nebo se oblasti záření i překrývají. Z obrázku vidíme, že vlnová délka se mění od hodnoty 0,01 nm záření gama do 100 km u radiového záření.

Z fyzikálního hlediska neexistuje striktní horní mez vlnové délky. Jinak řečeno vlnová délka může nabývat nekonečně velké hodnoty. U krátkovlnného záření není však dosud známo zda existuje dolní mez vlnové délky. Jinak řečeno není známá hranice, u které vlnové délky se zkracování zastaví.

Je zajímavé si všimnout jak úzkou oblast o celkové šířce 380 nm zaujímá světelné spektrum, které je pro život na zemi nezbytné. Pro člověka má však rozhodující význam jako zdroj informací o světě.

Pro představu uvedeme typické zdroje elektromagnetického záření v přírodě a tomu odpovídjící umělý zdroj záření:

  • Gama záření v přírodě: reakce elementárních částic
  • Gama záření umělý zdroj: betatron
  • Roentgenovo záření v přírodě: přechody vnitřních elektronů v atomu
  • Roentgenovo záření umělý zdroj: rentgenová lampa
  • Ultrafialové záření + viditelné světlo:přechody vnějších elektronů v atomu
  • Ultrafialové záření + viditelné světlo:výboj v plynu, oblouk, jiskra
  • Infračervené záření v přírodě:kmity molekul
  • Infračervené záření umělý zdroj:rozžhavená vlákna
  • Radiové záření v přírodě: rotace molekul, přechody v systému elektronových a jaderných spinů
  • Radiové záření umělý zdroj:magnetron, elektrický obvod

Pro naše účely je nejdůležitějším zdrojem energie, který okenní fólie filtrují, spektrum slunečního záření. V samostatný kapitole se budeme podrobně věnovat slunečnímu spektru.

Při instalaci okenních fólií nás zajímá spektrální rozsah od Ultrafialového záření ( budeme značit UV ) přes Viditelné záření-světlo ( budeme značit VL ) k Infračervenému záření ( budeme značit IR ). V jednotlivých termínech budeme posuzovat vliv různých typů fólií ne jednotlivé skupiny spektra.

Je dobré si uvědomit, že aplikace okenních fólií ovlivní celé spektrum od UV do IR s rozdílnou intenzitou pro každou skupinu vlnových délek spektra zvlášť. Například můžeme aplikovat čiré fólie, které z 90 % propouští viditelné (VL) a infračervené( IR) záření a naopak filtrují ( zadrží ) 98 % UV záření. Podobně můžeme studovat vlastnosti fólie v IR oblasti.

Elektromagnetické spektrum

Zpět