valonlajeja

Valonlajit ovat elektromagneettisen säteilyn kategorioita, joita erotetaan pääasiassa aallonpituuden tai taajuuden mukaan. Yleisimmät ryhmät ovat radioaallot, mikroaallot, infrapuna, näkyvä valo, ultravioletti, röntgensäteet ja gammasäteet. Jokaisella ryhmällä on laaja aallonpituusalue, jonka pituus ulottuu radiosta gammaan. Esimerkiksi näkyvä valo kattaa noin 380–750 nanometriä.

Valonlajit eroavat toisistaan fotonien energiassa. Fotonin energia kasvaa taajuuden mukana ja pienenee aallon pituuden pidentyessä: E = hν = hc/λ. Valonnopeus tyhjiössä on sama kaikille ryhmille, noin 299 792 kilometrin sekunnissa, mutta vuorovaikutukset aineen kanssa riippuvat sekä aallonpituudesta että aineen ominaisuuksista.

Lähteet ja vuorovaikutus. Luonnollisia lähteitä ovat aurinko, tähdet ja radioaktiivinen säteily, kun taas keinotekoisia ovat lamput, LEDit, laserit ja röntgenlaitteet. Valonlajit ovat vuorovaikutuksessa aineen kanssa useilla tavoilla: heijastuminen, absorptio, läpäisy, taittuminen ja sironta. Näillä vuorovaikutuksilla on keskeinen merkitys optiikassa, kuva- ja materiaalitutkimuksessa sekä tietoliikenteessä.

Sovellukset ja mittaus. Valonlajit ovat keskeisiä spektroskopian, kuvantamisen, viestinnän ja etäseinnyksen sekä lääketieteen tekniikoissa. Eri ryhmien ominaisuuksia hyödynnetään tarkoituksen mukaan, kun taas rajat niiden välillä ovat jatkuvia eikä tiukkoja.