电磁波与电磁波谱

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电磁辐射有双重本质，它既表现为辐射的离散量子又表现为电磁波的形式。在量子方式的描述中，辐射以光子形式传播，光子也叫量子，它由原子和分子状态改变而释放出的稳定的、不带电荷的、没有质量的、只能以光速存在的基本粒子。
每一光子携带的能量e可以表达为 e = hf 式中，f是频率，单位是赫兹； ，是普朗克常量。当辐射只是由少量的分子源产生时，这些光子是离散的；当光子源的数量增加，经典的波动解就适用于辐射的描述。
电磁波是通过电场和磁场之间相互联系传播的。 由振源发出的电磁振荡在空气中传播。（图3.1）。

电磁波的特性：
1) 电磁波是横波。
2) 在真空中以光速传播。
3) 电磁波具有波粒二象性：电磁波在传播过程中，主要表现为波动性；在与物质相互作用时，主要表现为粒子性，这就是电磁波的波粒二象性。
4) 波动性：电磁波是以波动的形式在空间传播的，因此具有波动性。
5) 粒子性：它是由密集的光子微粒组成的，电磁辐射的实质是光子微粒的有规律的运动。电磁波的粒子性，使得电磁辐射的能量具有统计性。
电磁波谱：将各种电磁波在真空中的波长按其长短，依次排列制成的图表。
卫星遥感所用的电磁波谱，特别是在微波部分特别拥挤，从而限制了遥感观测频率位置和带宽。图3.2给出了电磁波谱适用分配情况。

可见光与红外波段内及其临近波长的术语与缩写见下表。

从上表可以得出，可见光波谱位于400~700nm，并且近似分成以下色段：400~440nm，紫色；440~500nm，蓝色；500~550nm，绿色；550~590nm，黄色；590~630nm，橙色；630~700nm，红色。紫外带（UV）的波长比可见光短。UV—B辐射对生物很重要，它破坏DNA，并且导致皮肤癌。近红外（NIR）波长比可见光长，与可见光相似，主要是反射的太阳辐射。热红外（TIR）包括那些主要由地球表面热辐射构成的信号，可用来反演地表温度。

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