विद्युत चुंबकीय तरंगे (Electromagnetic Waves)

सभी विद्युत चुंबकीय तरंगे प्रकाश के वेग से गति करती हैं इसलिए इन तरंगों में विभिन्न प्रकार की आवृत्तियां, तरंग दैर्ध्य, और फोटॉन ऊर्जा की विस्तृत श्रृंखला के रूप में पाई जाती है। विद्युत चुंबकीय तरंगों या विकिरणों को अलग अलग आवृत्तियों, तरंग दैर्ध्य, और फोटॉन ऊर्जा के आधार पर अलग अलग रखा जाता है।

विद्युत चुंबकीय स्पेक्ट्रम (Electromagnetic Spectrum)

आवृत्ति या तरंग दैर्ध्य के आधार पर विद्युत चुंबकीय विकिरणों को अलग अलग हिस्सों में बाँट देने से आवृत्ति या तरंगदैर्ध्य के आधार पर विद्युत चुंबकीय विकिरणों की पट्टियाँ बन जाती है जिन्हें विद्युत चुंबकीय स्पेक्ट्रम कहते है। 

हमें यह समझ लेना चाहिए कि अलग अलग तरंगों के मध्य तरंगदैर्ध्य के आधार पर और/या आवृति के आधार पर स्पष्ट विभाजन नहीं होता है। विद्युत चुंबकीय स्पेक्ट्रम में पास पास स्थित तरंगे एक दूसरे के क्षेत्र का अतिक्रमण करती है। 

विद्युत चुंबकीय तरंगों के विभिन्न प्रकार

SNo.	तरंग नाम	तरंगदैर्ध्य (λ) मीटर (m) में	आवृति (ν) हर्टज (Hz)	उत्पति	संसूचक
1.	रेडियो तरंगें (Radio Waves)	[latex]10^4[/latex] से 0.3	[latex]3\times10^{5}[/latex] से[latex]3\times10^{9}[/latex]	इलेक्ट्रॉनिक दोलित्र	एरियल
2.	सूक्ष्म या माइक्रो तरंगें (Micro Waves)	0.3 से [latex]10^{-3}[/latex]	[latex]3\times10^{9}[/latex] से[latex]3\times10^{11}[/latex]	स्फुलिंग विसर्जन, मैग्नेट्रॉन, क्लिस्ट्रॉन	बिंदु संपर्क डायोड
3.	अवरक्त (Infrared) या ऊष्मीय तरंगें (Heat Waves)	[latex]4\times10^{-3}[/latex] से[latex]7.5\times10^{-7}[/latex]	[latex]3\times10^{11}[/latex] से[latex]3.8\times10^{14}[/latex]	उच्च ताप तक पदार्थ को गर्म करके	थर्मोपाइल, बोलोमीटर, अवरक्त फोटो फिल्म
4.	दृश्य प्रकाश (Visible Light)	[latex]3.8\times10^{-7}[/latex] से[latex]7.8\times10^{-7}[/latex]	[latex]3.8\times10^{14}[/latex] से[latex]7.8\times10^{14}[/latex]	अणुओं व परमाणुओं में electrons के संक्रमण से	नेत्र, फोटो सेल, फोटोग्राफिक फिल्म
5.	पराबैंगनी किरणें (Ultravilot Rays)	[latex]10^{-7}[/latex] से [latex]10^{-9}[/latex]	[latex]10^{14}[/latex] से[latex]10^{17}[/latex]	विद्युत् स्फुलिंग व सूर्य	फोटो सेल ,फोटोग्राफिक फिल्म
6.	एक्स किरणें (X Rays)	[latex]10^{-9}[/latex] से [latex]10^{-11}[/latex]	[latex]10^{17}[/latex] से[latex]10^{19}[/latex]	त्वरित इलेक्ट्रॉनों के उच्च क्रमांक वाले धातु लक्ष्य से टकराना व बाह्य कक्षा से आंतरिक कक्षा में इलेक्ट्रॉनों का संक्रमण	फोटोग्राफिक फिल्म, गीगर ट्यूब, आयनीकरण प्रकोष्ठ
7.	गामा किरणें (γ Rays)	[latex]10^{-10}[/latex] से [latex]10^{-14}[/latex]	[latex]10^{18}[/latex] से[latex]10^{22}[/latex]	रेडियो एक्टिव नाभिकों (प्राकृतिक व कृत्रिम) के विघटन से	फोटोग्राफिक फिल्म, गीगर ट्यूब, आयनीकरण प्रकोष्ठ

उपर्युक्त सारणी में दी गई तरंगदैर्ध्य और आवृति संबंधी परास विश्वसनीय स्रोतों पर आधारित है। निम्न विवरण में दी गई परास राष्ट्रीय शैक्षिक अनुसंधान और प्रशिक्षण परिषद (National Council of Educational Research and Training— NCERT) के स्रोत पर आधारित है। वास्तविकता यह है कि विद्युत चुंबकीय तरंगों के स्पेक्ट्रम के अंतर्गत विभिन्न प्रकार की तरंगों की परास में सुस्पष्ट विभाजन नहीं होता है। स्पेक्ट्रम में निकटस्थ (पास पास स्थित) तरंगें एक दूसरे के क्षेत्र का अतिव्यापन करती है।

विद्युत चुंबकीय तरंगों के उपर्युक्त विभाजन तथा विभिन्न तरंगों के नाम को याद रखने के लिए यह ट्रिक अंत्यंत उपयोगी रहेगी—

RaM, In-Visible पर X-ray में पकड़ा Gaya!

इस tricky sentence में— Ra = Radio Waves, M = Micro Waves, In = Infrared अर्थात् अवरक्त या ऊष्मीय तरंगें (Heat Waves), Visible = Visible Light, पर = पराबैंगनी किरणें (Ultraviolet Rays), X-ray = एक्स किरणें (X Rays), और Gaya = गामा किरणें
(γ Rays).

1. रेडियो तरंगें (Radio Waves)

रेडियो तरंगों की खोज 1895 ईस्वी में मार्कोनी नामक वैज्ञानिक द्वारा की गई। इन तरंगों का उपयोग टेलीविजन तथा रेडियो के संचालन के लिए किया जाता है अर्थात टीवी और रेडियो संचार व्यवस्था के लिए जो तरंगें काम में ली जाती है वे रेडियो तरंगें होती हैं। रेडियो तरंगों की तरंग दैर्ध्य [latex]10^5[/latex] मीटर से 0.1 मीटर तक होती है।

2. सूक्ष्म या माइक्रो तरंगें (Micro Waves)

इन तरंगों की खोज सन् 1888 में हर्ट्ज़ नामक वैज्ञानिक द्वारा की गयी थी। माइक्रो तरंगों की तरंग दैर्ध्य लगभग 1 मीटर से [latex]10^{-4}[/latex] मीटर तक होती है। चूँकि इन तरंगों की तरंग दैर्ध्य कम होती है इसलिए इनका उपयोग अधिक दूरी पर स्थित संचार व्यवस्था के लिए किया जाता है। उपग्रह संबंधी संचार संपर्क के लिए भी इन्ही तरंगों का उपयोग किया जाता है।

3. अवरक्त या ऊष्मीय तरंगें (Infra-red or Heat Waves)

इन तरंगों की खोज सन 1800 में हरशैल नामक वैज्ञानिक द्वारा की गयी थी। ये वे तरंगें होती है जो पदार्थों द्वारा अवशोषित कर ली जाती है। जब पदार्थ इन तरंगों को अवशोषित करता है तो पदार्थों का ताप बढ़ जाता है और इसीलिए इन्हें ऊष्मा तरंगें भी कहते हैं। इनका उपयोग शरीर के विभिन्न भागों की सिकाई के लिए किया जाता है। दृश्य प्रकाश की सबसे बड़ी तरंग दैर्ध्य अवरक्त या ऊष्मीय तरंगों की होती है। इन तरंगों की तरंग दैर्ध्य [latex]10^{-3}[/latex] मीटर से [latex]7\times10^{-7}[/latex] मीटर तक होती है।

4. दृश्य प्रकाश (Visible Light)

दृश्य प्रकाश की खोज 1666 में न्यूटन द्वारा की गई थी। वह प्रकाश जिसे मानव द्वारा नेत्रों से देखा जा सकता है उसे दृश्य प्रकाश कहते हैं, इसकी तरंग दैर्ध्य [latex]7\times10^{-7}[/latex] मीटर से [latex]4\times10^{-7}[/latex] मीटर तक होती है।

5. पराबैंगनी किरणें (Ultra-violet Rays)

इन किरणों की खोज 1801 में रिटर नामक वैज्ञानिक द्वारा की गयी थी। हमारी पृथ्वी पर पराबैंगनी किरणों का बहुत महत्वपूर्ण स्रोत सूर्य है, लेकिन सूर्य से पृथ्वी तक आते समय अधिकतम पराबैंगनी किरणें ओजोन परत द्वारा अवशोषित कर ली जाती है। इन किरणों का उपयोग अदृश्य लिखावट , नकली दस्तावेजों में , तथा अंगुली के निशान के बारे मे पता लगाने के लिए किया जाता है। पराबैंगनी किरणों की तरंग दैर्ध्य [latex]4\times10^{-7}[/latex] मीटर से [latex]10^{-9}[/latex] मीटर तक होती है।

6. X-किरणें (X-Rays)

इन किरणों की खोज 1895 में रोंजन नामक वैज्ञानिक द्वारा की गयी थी , इन किरणों का उपयोग चिकित्सा में बहुत अधिक किया जाता है , इस किरणों द्वारा शरीर के अन्दर हड्डियों अदि के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए किया जाता है। x किरणों की तरंग दैर्ध्य [latex]10^{-8}[/latex] 10-8 मीटर से [latex]10^{-12}[/latex] मीटर तक होती है।

7. गामा किरणें (Gamma Rays)

इन किरणों की खोज 1896 में बैकुरल और क्युरी नामक दो वैज्ञानिकों ने मिलकर की थी। इन किरणों की भेदन क्षमता बहुत अधिक होती है। ये किरणें रेडियोएक्टिव पदार्थ के नाभिकों द्वारा उत्सर्जित की जाती है। गामा किरणों की तरंग दैर्ध्य [latex]10^{-10}[/latex] मीटर से [latex]10^{-14}[/latex] मीटर तक होती है।

विद्युत चुंबकीय तरंगों के उपयोग

विद्युत चुंबकीय तरंगों के उपयोग

क्र. सं.	तरंग नाम	उपयोग
1.	Radio waves	परावर्तन, अपवर्तन, विवर्तन व रेडियो संचार में उपयोग
2.	Microwave	विवर्तन, व्यतिकरण/रेडार उपग्रही संचार व टीवी में उपयोग
3.	Infrared waves	उष्मीय प्रभाव, परावर्तन, अपवर्तन, विवर्तन कुहरे व धूँएं की परतों को पार करना, रात्रि या अंधेरे में फोटोग्राफी
4.	Visible waves	प्रकाश किरण के सभी गुण तथा वस्तुओं को देखने में उपयोगी
5.	Ultraviolet waves	क्षीण भेदनक्षमता, P.E.E., मिलावट व लिखावट को पहचानने में उपयोगी, अन्य गुण गामा किरणों (γ Rays) के समान
6.	X-Ray	भेदनशीलता गामा किरणों (γ Rays) से कम लेकिन शेष गुण गामा किरणों के समान, क्रिस्टल व धातु की संरचना के अध्ययन, चिकित्सा व्यवसाय व जासूसी के क्षेत्र में उपयोगी
7.	(γ Rays)	आयनीकरण व उच्च भेदन क्षमता, फोटोग्राफिक प्लेट पर प्रभाव, प्रतिदीप्ति (चमक) व विवर्तन के गुण। चिकित्सा के क्षेत्र (जैसे, कैंसर का इलाज में) में प्रयोज्य।