電磁波で正しいのはどれか。2 つ選べ。
電磁波で正しいのはどれか。2 つ選べ。
- ⑴ 縦波である。電磁波は電場と磁場が進行方向に垂直に振動する横波です。縦波(疎密波)なのは音波です。
- ⑵ 電荷を有する。電磁波は電荷をもたない中性の放射線です。そのため電場や磁場で進路を曲げることができません。
- ⑶ 波長が短いほどエネルギーは大きい。E=hc/λより、波長が短いほどエネルギーは大きくなります。X線やγ線が高エネルギーである理由です。
- ⑷ 伝搬速度は波長と周波数の積に等しい。波の基本式c=λνのとおり、伝搬速度は波長と周波数の積に等しくなります。正しい記述です。
- ⑸ 周波数は紫外線よりマイクロ波の方が高い。周波数は電波・マイクロ波・赤外線・可視光・紫外線の順に高くなります。紫外線のほうがマイクロ波より高周波です。
解説
正解は⑶と⑷です。電磁波のエネルギーはE=hν=hc/λで表されるので、波長が短いほど(周波数が高いほど)エネルギーは大きくなります。また波の基本式からc=λνであり、伝搬速度は波長と周波数の積に等しくなります。電磁波は電場と磁場が進行方向に垂直に振動する横波で、電荷をもたないため電場や磁場で曲げられません。電磁波を周波数の低い順に並べると電波・マイクロ波・赤外線・可視光・紫外線・X線・γ線となり、紫外線のほうがマイクロ波より高周波です。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp240424-06.html)を加工して作成