電磁スペクトル

🧠 電磁スペクトルは、同じ本質をもつ電磁波 electromagnetic wave 電磁波（electromagnetic wave） electromagnetic wave（電磁波） を周波数または波長で連続的に並べたものである。

電磁波を周波数で並べる

電波radio wave 電波（radio wave）radio wave（電波） からガンマ線 gamma ray ガンマ線（gamma ray） gamma ray（ガンマ線） まで真空 vacuum 真空（vacuum） vacuum（真空） 中の速度は同じだが、周波数、波長、光子エネルギーが異なる。境界は便宜的で重なりうる。

スペクトル上の位置を1光子が運ぶ量へ読み替えるには、光子エネルギーとeV尺度を用いる。

flowchart TD
  A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='radio wave'>電波</span>"]
  B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='microwave'>マイクロ波</span>"]
  C["赤外線"]
  D["可視光"]
  E["紫外線"]
  F["X線"]
  G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='gamma radiation'>γ線</span>"]
  A --> B
  B --> C
  C --> D
  D --> E
  E --> F
  F --> G

波長・周波数・光子エネルギー

波長が短いほど周波数と光子エネルギーは高い。

境界が連続的である理由

量子化quantization 量子化（quantization）quantization（量子化） された電子状態が原子間結合へつながる過程は、一次結合primary bond 一次結合（primary bond）primary bond（一次結合） と二次結合 secondary bond二次結合（secondary bond） secondary bond（二次結合）で具体化する。

• 可視域visible range 可視域（visible range）visible range（可視域） は全スペクトルのごく狭い範囲。
• X線とγ線 gamma radiation γ線（gamma radiation） gamma radiation（γ線） は波長では重なることがあり、発生起源で区別する。
• 電離能は主に1光子のエネルギーに依存する。

医学・測定への応用

診断画像、放射線治療、分光法spectroscopy分光法（spectroscopy）spectroscopy（分光法）、MRIMRI（magnetic resonance imaging）は異なる領域を利用する。

X線のエネルギー選択は、ヨウ素化iodination ヨウ素化（iodination）iodination（ヨウ素化） 合物を用いる細胞へのエネルギー吸収に光電効果 photoelectric effect 光電効果（photoelectric effect） photoelectric effect（光電効果） を利用する研究にも関係する。¹²

まとめ

• 電磁スペクトルは、同じ本質をもつ電磁波 electromagnetic wave 電磁波（electromagnetic wave） electromagnetic wave（電磁波） を周波数または波長で連続的に並べたものである。
• 可視域visible range 可視域（visible range）visible range（可視域） は全スペクトルのごく狭い範囲。
• 診断画像、放射線治療、分光法spectroscopy分光法（spectroscopy）spectroscopy（分光法）、MRIは異なる領域を利用する。