תוֹכֶן
האור נמדד ביחידות רבות. אורך הגל שלה, λ, נמדד בשני ... ngstroms וגם בננומטרים. תדירותו נמדדת ב הרץ. האנרגיה שלו נמדדת בדרך כלל במתחי אלקטרונים (eV), מכיוון שג'ואלים גדולים מכדי להיות מעשיים. משמרת האדומה שלו נמדדת ביחידות למרחקים קצרים (אם מודדים את המשמרת בקווי הפליטה בספקטרוגרף) או ביחידות מהירות, מכמה מהר מקבל האובייקט.
... ngstroms וננומטרים
... ngstrom (...) הוא 10 ^ -10 מטרים. ננומטר (ננומטר) הוא 10 ^ -9 מטרים. אורכי הגל של הספקטרום האלקטרומגנטי נמתחים מ 10 ^ 12 ננומטר ל 10 ^ -3 ננומטר. ננומטר הוא אורך הגל של פוטון רנטגן רך. טווח האור הנראה הוא 400-750 ננומטר. שימו לב שמכיוון שמהירות האור היא קבועה וגם תוצר של אורך גל ותדר, כלומר c = λν, אז הכרת אורך הגל פירושה שגם אתם יודעים את התדר. (התדר מיוצג בדרך כלל עם האות היוונית נו.)
כיצד לקבוע אורך גל
ניתן להציג את טבעו של האור על ידי מתן אור מונוכרומטי (באורך גל אחד בלבד) דרך שני חורים קרובים מאוד (או באופן שווה דרך סורג דיפרקציה). האור משני החורים הנקביים מפריע זה לזה, ויוצר דפוס של קווים בהירים וכהים על קיר מרוחק, וחושף את אופי הגל של האור.
קריטריון ריילי
אותה דפוס ביטול והגדלה ניתן לראות בגלי מים שנוצרו על ידי שני בובים סמוכים. הפסגות מבטלות את שוקת הגלים ואילו הפסגות מחזקות את הפסגות. ממדידת הדפוסים והמרחק בין החריצים, משוואה הנקראת קריטריון ריילי יכולה לקבוע את אורך הגל של גלי האור. כדי לחשב אנרגיות גבוהות יותר, כמו למשל עבור קרני רנטגן, משתמשים בדיפרקציה גבישית במקום מסכות. צילומי הרנטגן משקפים סריג גביש, למשל NaCl ויוצרים גם דפוסי הפרעה.
אנרגיה לפוטון
האנרגיה של פוטון קשורה לתדר שלו ומכיוון ש c = λν - לאורכו. הקשר הוא E = hν, כאשר h הוא פלאנקס קבוע. היחידה המשמשת בדרך כלל לאנרגיה פוטונים היא וולט האלקטרונים (eV). וולט אלקטרונים הוא שינוי האנרגיה הקינטית של אלקטרון הנע ממקום בו פוטנציאל המתח הוא V למקום בו הוא V + 1. לקרני הגמא אנרגיה של כמיליון eV. בקצה הנגדי של הספקטרום, גלי רדיו הם בעלי אנרגיה של מיליון עד מיליארדית של eV. הספקטרום הגלוי נמצא בין לבין בסביבות חמש eV.
משמרת אדומה
תורת היחסות המיוחדת מכתיבה כי האור מהאובייקט המהיר עדיין נראה לנוע בקבוע האוניברסלי c, אפילו עבור אובייקט שנסוג במהירות כמו שקורה הגלקסיות. התיאוריה ממשיכה להכתיב כי אורך הגל אכן משתנה, מתקצר על ידי פרופורציה הנקבעת על ידי המהירות של האובייקט ביחס לצופה. ניתן לראות את ההארכה בספקטרום האובייקטים הנסוגים. באופן ספציפי, קווי הפליטה של הגז סופג האור ופולט האור של האובייקט נעים לכיוון הקצה הארוך יותר של הספקטרום. ניתן למדוד את משמרת האור מהספקטרוגרפיה במונחים של שינוי מוחלט של אורך הגל, כלומר ב- nm או .... או את ההמרה הספקטרוסקופית ניתן להמיר למהירות של האובייקט הקולט, ולמדוד אותו בקילומטר לשנייה, או (מכיוון שבקנה מידה גלקטי, המהירויות כה גבוהות) כחלק ממהירות האור, למשל 0.5c.