歡迎！讓我們一起探索電磁波譜
各位科學探索家，你好呀！你有沒有想過，為甚麼收音機可以接收到音樂？為甚麼微波爐能加熱食物？又或者，為甚麼你能看見彩虹那美麗的色彩呢？答案就在電磁波譜裡！聽起來好像很複雜，但別擔心，我們會一起逐步拆解它。
在這份筆記中，你會學到各種圍繞著我們的隱形波浪，從傳送你喜愛電視節目的波浪，到醫院裡使用的波浪。你可以把它想像成一個龐大的能量波家族，而我們現在就要來認識這個家族的所有成員了！
第一部分：我們能看見的光——可見光譜
甚麼是可見光譜？
我們的眼睛能看見的光，只是整個電磁（EM）波譜中非常非常微小的一部分。想像一下，如果整個電磁波譜是一個巨型薄餅，那麼可見光譜就只是其中一小片薄餅！這是我們唯一能看見的那一片。
這「一小片」包含了彩虹的所有顏色。有一個很棒的方法可以記住這些顏色的順序：
R O Y G. B I V
- Red（紅）
- Orange（橙）
- Yellow（黃）
- Green（綠）
- Blue（藍）
- Indigo（靛）
- Violet（紫）
顏色與波長
每種光線的顏色都是一種波，有點像你玩跳繩時製造的波浪。從一個波的頂部到下一個波的頂部之間的距離，就叫做它的波長。
不同的顏色有不同的波長：
- 紅光的波長較長（像懶洋洋、伸展得很長的波浪）。
- 紫光的波長較短（像快速、擠在一起的波浪）。
所有其他顏色都介乎於兩者之間！波長上的差異，就是我們的眼睛分辨顏色的方式。
光的三原色
當我們談論光的時候，光的三原色與你在美術課學到的顏料三原色不同。光的三原色是：
紅、綠、藍 (RGB)
你可以混合這三種顏色的光來製造所有其他顏色，甚至連白色也能造出來呢！這叫做加色混合。
- 紅光 + 綠光 = 黃光
- 綠光 + 藍光 = 青光
- 藍光 + 紅光 = 洋紅光
- 紅光 + 綠光 + 藍光 = 白光
小貼士：別混淆了！
光的三原色（紅、綠、藍）與顏料的三原色（通常是紅、黃、藍，或是青、洋紅、黃）是不同的。光線是通過顏色疊加來令東西變得更亮，而顏料則是吸收顏色來令東西變得更暗。這是一個常見的錯誤，所以務必記住這一點！
我們如何看見顏色
你有沒有想過，為甚麼香蕉看起來是黃色的？這完全取決於物體反射和吸收了哪些顏色的光線。
它的運作原理是這樣的，一步一步來：
- 白光（例如太陽光，它包含所有顏色）照射到一個物體上。
- 物體的表面會吸收（吸掉）一些顏色。
- 表面會反射（反彈）其他的顏色。
- 被反射出來的顏色，就是我們所看到的顏色！
例子一：白光下的紅蘋果
當白光照射到一個紅蘋果上時，蘋果的表皮會吸收光譜中除了紅色以外的所有顏色。它把紅光反射回我們的眼睛，所以我們看見蘋果是紅色的。
例子二：藍光下的紅蘋果
如果你只用藍光照射紅蘋果，蘋果會試圖吸收藍光。由於沒有紅光可以反射，所以幾乎沒有光線被反射出來。蘋果就會看起來非常暗，幾乎是黑色！
第一部分重點摘要
我們能看見的光稱為可見光譜（紅橙黃綠藍靛紫）。每種顏色都有不同的波長。光的三原色是紅、綠、藍 (RGB)，它們可以混合形成其他顏色。我們看到的物體顏色，取決於它反射出來的光線顏色。
第二部分：彩虹之外——不可見光譜
一個龐大的波浪家族
可見光只是龐大的電磁波譜家族中的一個成員。這些波浪都圍繞著我們，但我們卻看不見它們。它們按照波長從長到短的順序排列。
這裡有一個簡單的方法可以記住它們的順序：
Raging Martians Invaded Venus Using X-ray Guns
這代表：
無線電波（Radio waves）→ 微波（Microwaves）→ 紅外線（Infrared）→ 可見光（Visible Light）→ 紫外光（Ultraviolet）→ X射線（X-rays）→ 伽馬射線（Gamma rays）
讓我們來認識這個隱形家族的每一位成員吧！
認識電磁波譜家族的成員
無線電波
它們是電磁波譜中波長最長的波。
應用：用於電台廣播、電視訊號和遙控玩具。
潛在危險：在我們日常使用的水平下，通常認為是安全的。
微波
比無線電波短，但仍然相當長。
應用：在微波爐中加熱食物、手提電話通訊和Wi-Fi訊號。
潛在危險：高水平的微波可以加熱身體組織。這就是為甚麼微波爐的門上會有金屬網，以將微波阻擋在內部。
紅外線 (IR)
我們感到紅外線波浪就是熱量。
應用：電視遙控器、熱像儀（用來探測熱量）、夜視鏡和暖爐。
潛在危險：過多的紅外線輻射會導致皮膚灼傷（想想看，靠近火堆會怎樣）。
紫外光 (UV)
這些波浪就在我們能看見的紫光之外。太陽是紫外光的主要來源。
應用：消毒醫療設備、檢測偽鈔和用於日光浴床（助曬）。
潛在危險：會導致曬傷、損害眼睛和皮膚癌。這就是為甚麼塗抹防曬霜和佩戴太陽眼鏡如此重要！
X射線
波長非常短且能量高的波。
應用：醫院裡用來拍攝骨骼的影像，以及機場裡用來掃描行李。
潛在危險：會損害活細胞。這就是為甚麼操作X光機的人員（放射技師）通常會離開房間，或者穿戴保護性的鉛圍裙。
伽馬射線
它們是整個光譜中波長最短、能量最高的波。
應用：在醫學上用於殺死癌細胞（放射治療）和消毒手術器械。
潛在危險：對生物極其危險，並可能導致癌症。它們只能由受過專業訓練的人員在非常受控且安全的環境中使用。
你知道嗎？
有些動物能看見我們看不見的電磁波譜部分！蜜蜂能看見紫外光，這有助牠們在花朵中尋找花蜜。一些蛇能「看見」紅外線輻射，這有助牠們在黑暗中捕食溫血動物。
第二部分重點摘要
電磁波譜的不可見部分包括無線電波、微波、紅外線、紫外光、X射線和伽馬射線。它們在我們的日常生活中都有重要的用途，從通訊到醫療。然而，其中一些（特別是波長較短的，如紫外光、X射線和伽馬射線）可能有害，所以我們需要謹慎使用它們。
章節總結：快速回顧
做得好！你剛才探索了整個電磁波譜。它是我們世界中一個強大而有用的部分，每天都影響著我們。
重要詞彙
- 電磁波譜：從無線電波到伽馬射線，所有能量波的完整範圍。
- 可見光譜：人類能看見的電磁波譜中很小的一部分（紅橙黃綠藍靛紫）。
- 波長：波浪兩個波峰之間的距離。它決定波浪的類型和光的顏色。
- 光的三原色：紅、綠、藍 (RGB)。
- 吸收：吸收光線。
- 反射：將光線從表面反彈。
請保持好奇心，並繼續觀察你周圍的世界。你會發現它充滿了無處不在、令人驚嘆的隱形科學！