Wellen und elektromagnetisches Spektrum – Grundprinzipien
So funktioniert es
Wellen sind sich ausbreitende Störungen oder Schwingungen, oft periodisch, die Energie übertragen, ohne dass Materie insgesamt mittransportiert wird. Sie werden durch Eigenschaften wie Wellenlänge, Frequenz und Ausbreitungsgeschwindigkeit beschrieben. Elektromagnetische Wellen benötigen kein Medium und umfassen z.B. Radiowellen, sichtbares Licht und Röntgenstrahlen. Das elektromagnetische Spektrum ordnet diese Wellen nach ihrer Wellenlänge oder Frequenz. Sichtbares Licht ist nur ein kleiner Teil dieses Spektrums. Die Energie pro Photon elektromagnetischer Strahlung steigt mit der Frequenz. Wellen können reflektiert, gebrochen und gebeugt werden.
Die Grundgrößen einer Welle (Wellenlänge, Frequenz, Ausbreitungsgeschwindigkeit) stehen in der Beziehung: Ausbreitungsgeschwindigkeit = Wellenlänge × Frequenz. Elektromagnetische Wellen benötigen kein Ausbreitungsmedium und können sich auch im Vakuum ausbreiten. Bei elektromagnetischer Strahlung nimmt die Energie pro Photon mit steigender Frequenz zu.
Ein Beispiel
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