Cum interacționează lumina cu materia?

Interacțiunea dintre lumină și materie variază în funcție de tipul materiei, de geometria materiei, de lungimea de undă a luminii incidentale și de intensitatea luminii. Deoarece diferite părți ale spectrului electromagnetic interacționează diferit cu aceeași formă de materie, nu există o interacțiune specifică între lumină și materie.

Luând corpul uman ca un exemplu de materie, undele electromagnetice de joasă frecvență, cum ar fi undele radio, trec prin corp aproape fără interacțiune. Transparența undelor radio la cele mai multe forme de materie face posibilă recepționarea undelor radio chiar și atunci când un receptor radio nu este în linie directă a turnului radio emitent. Pe măsură ce frecvența undelor electromagnetice devine mai mare, lungimea de undă devine mai scurtă.

Microundele, undele infraroșii și lumina vizibilă sunt bine absorbite de materia corpului uman. Microundele sunt deosebit de periculoase în regiunea sub-vizibilă a spectrului electromagnetic, deoarece sunt încă la o frecvență scăzută suficientă pentru a pătrunde prin corp, dar destul de ridicate în energie pentru a excita moleculele de apă până la fierbere prin potrivirea frecvenței rezonante a acestor molecule. Gama post-vizibilă a spectrului electromagnetic include o lungime de undă scurtă, o radiație cu energie înaltă, cum ar fi radiațiile ultraviolete, raze X și gamma, care provoacă leziuni permanente țesuturilor corporale chiar și în doze mici.