Elektromagnetinės bangos (lentelė, kuri bus teikiama toliau) yra magnetinių ir elektrinių laukų pasipiktinimas platinami erdvėje.Jų yra keletas rūšių.Tyrimas susijęs su šių sutrikimų fizikos.Elektromagnetinių bangų yra gaminami, dėl to, kad kintamos elektrinis laukas generuoja magnetinių laukų, ir ši, savo ruožtu, generuoja elektros.
istorijos tyrinėjimai
Pirmoji teorija, kuri gali būti laikoma seniausia versijas apie elektromagnetinių bangų hipotezių yra bent į Huygens metu.Tuo metu, pasiekė spekuliacijos išreiškė kiekybinę plėtrą.Huygens 1678, metais parengė nemažai "kontūrai" teorija natūra - "Traktatas apie pasaulyje".1690 jis taip pat paskelbė kitą nuostabų darbą.Jis buvo pristatytas kokybinę teoriją atspindėjimas, refrakcija į formą, kurioje ji yra šiandien atstovauja mokyklinių vadovėlių (elektromagnetinių bangų ", Įvertinimas 9).
Kartu su šia buvo suformuluota Huygena.Su juo, galimybė studijuoti bangų priekio judesio.Šis principas vėliau rado savo plėtrą į Fresnel darbus.Huygens-Frenelio principas turi ypatingą reikšmę dėl difrakcijos teorijos ir bangų teorija šviesos.
Be 1660-1670 metų didžiųjų eksperimentinių ir teorinių įmokų buvo padaryta mokslinių tyrimų Huko ir Niutonas.Kas atrado elektromagnetines bangas?Kas eksperimentai buvo atliekami siekiant įrodyti savo egzistavimą?Kas yra elektromagnetinių bangų tipai?Tai buvo.
Pagrindimas Maksvelo
Prieš kalbame apie tai, kas atrasta elektromagnetines bangas, reikėtų pasakyti, kad pirmasis mokslininkas, kuris numatė savo egzistavimą apskritai tapo Faradėjaus.Jo hipotezė jis pateikė 1832 metais.Statybos teorija vėliau studijavo Maxwell.Iki 1865 devintą metais jis baigė šį darbą.Kaip rezultatas, Maksvelo griežtai formalizuoti matematinės teorijos, pateisinančios svarstomus reiškinius egzistavimą.Jis taip pat buvo nustatyta, išplitimo greitį elektromagnetinių bangų sutampa su taikoma, jei iš šviesos greičiu vertė.Tai, savo ruožtu, leido jam pagrįsti hipotezę, kad šviesa yra spinduliuotės tipas laikomas.
eksperimentinis stebėjimas
Maksvelo teorija buvo patvirtinta apie Hertz eksperimentų 1888.Reikia pasakyti, kad Vokietijos fizikas atliko savo eksperimentus paneigti teoriją, nepaisant jos matematinis pagrindas.Tačiau dėka jo eksperimentų "Hertz" buvo pirmasis, kuris atrado elektromagnetines bangas praktiškai.Be to, į jų eksperimentų žinoma, mokslininkai nustatė savybes ir charakteristikas spinduliuotės.
elektromagnetiniai virpesiai ir bangos "Hertz" gavo sužadinimo impulso serijos greitai srautas purtyklė su aukštos įtampos šaltinio.Aukšto dažnio srovės gali būti aptikti grandine.Kuriame virpesių dažnis yra didesnis, tuo didesnė talpa ir induktyvumas.Bet tuo pačiu aukšto dažnio nėra aukštos srauto garantiją.Norėdami atlikti jų bandymai Hertz naudojamas gana paprastas prietaisas, kuris dabar vadinamas - "." Hertz "vibratorius"Prietaisas yra atviro tipo virpesių kontūro.
Vairavimo patirtis Hertz
Registruotis spinduliuotė buvo atliktas taikant gaunančios vibratorius.Šis įrenginys turėjo tą pačią struktūrą kaip kad spinduliuojančio įtaiso.Pagal elektromagnetinės bangos elektros kintamosios srityje imtuvo įtakos yra malonu srovės svyravimų.Jei šio prietaiso natūralus dažnis ir jos upelio rungtynių dažniu, tai yra rezonansas.Kaip pasipiktinimas imtuvo su didesniu amplitudės rezultatas įvyksta.Tyrėjas atranda juos žiūri tarp laidininkų kibirkščių į mažą tarpelį.
Taigi, "Hertz" buvo pirmasis, kuris atrado elektromagnetines bangas įrodė savo gebėjimą gerai pamąstyti apie laidininkų.Jie buvo beveik pateisino nuolatinio šviesos išsidėstymą.Be to, Hz nustatomas greitis dauginimo elektromagnetinių bangų ore.
tyrimas elektromagnetinių bangų savybėmis propaguoti beveik visose aplinkose.Erdvėje, kuri yra pripildyta medžiagos, spinduliuotės gali būti paskirstytas daugeliu atvejų gana gerai.Bet jie šiek tiek pakeisti savo elgesį.
Elektromagnetinės bangos vakuume yra nustatoma be slopinimo.Jie pasiskirsto bet savavališkai didelio atstumo.Pagrindinės funkcijos apima bangos poliarizaciją, dažnį ir trukmę.Aprašymas savybių yra atliekamas elektrodinamikos sistemoje.Tačiau spinduliuotės charakteristikos kai kurių spektro regionus užsiima daugiau konkrečių sričių fizikos.Tai apima, pavyzdžiui, gali apimti optiką.Tyrimas
sunku elektromagnetinė spinduliuotė Trumpos bangos spektro gale skyriuje kalbama su dideliu energijos.Atsižvelgiant į šiuolaikinių idėjų dinamiką nustojo būti disciplina ir kartu su silpnų sąveikų vieną teoriją.
teorijos naudojami iš
Šiandien savybių tyrimo, yra įvairių metodų palengvinti modeliavimas ir tyrimas apraiškas ir savybių vibracijos.Visų svarbiausia yra įrodyta ir laikoma baigta teorija kvantinės elektrodinamikos.To viena arba kiti supaprastinimai tampa įmanoma gauti šiuos metodus, kurie yra plačiai naudojami įvairiose srityse.
Aprašymas santykinai žemo dažnio spinduliuotė, kurios makroskopinis aplinkoje atliekamas naudojant klasikinės elektrodinamikos.Jis remiasi Maksvelo lygtis.Be to, ieškinyje, yra programų, supaprastinti.Kai naudojamas optinių studijas optika.Bangų teorija taikoma tais atvejais, kai tam optinės sistemos dydis artimas bangos dalis.Kvantinė optika yra naudojamas, kai sklaidymo procesai yra svarbūs, fotonų absorbcija.
geometrinis optinis teorija - tokiu atveju apriboti, kurioje leidžiama nepamirštant bangos.Taip pat yra keletas taikomi ir pagrindinių skyrių.Tai apima, pavyzdžiui, apima Astrofizika, biologija regėjimo ir fotosintezės, fotochemijos.Kaip klasifikuojami elektromagnetines bangas?Lentelėje aiškiai rodo pasiskirstymą grupėmis, yra taip.
Klasifikacija
esamų dažnių diapazonas elektromagnetinių bangų.Tarp jų, nėra staigūs perėjimai, kartais jie sutampa.Tarp jų ribos yra gana sąlyginis.Atsižvelgiant į tai, kad srautas yra paskirstytos pastoviai, dažnis yra standžiai, susijusios su ilgio.Žemiau yra elektromagnetinių bangų diapazonai.
| vardas | ilgis | dažnis |
| Gama | Mažiau nei 5 val | daugiau nei 6 • 1019 Hz |
| Rentgenas | 10 nm- 05:00 | 3 • 1016-6 • 1019 Hz |
| Ultraviolet | 380 - 10 Nm | 7,5 • 1014-3 • 1016 Hz |
| regimosios spinduliuotės nuo 780 iki 380 nm, | 429-750 THz | |
| Infraraudonųjų | 1 mm - 780 nm, | 330 GHz-429 THz |
| Trumpųjų | 10 m - 1 mm, | nuo 30 MHz iki 300 GHz |
| Trumpas | 100 m - 10 m | 3-30 MHz |
| Vidutinis | 1 km - 100 m | 300 kHz-3 MHz |
| Ilgas | 10 km - 1 km | 30-300 kHz |
| Papildomas ilgai | Daugiau nei 10 km | mažiausiai 30 kHz |
Trumpųjų šviesa gali būti suskirstyti į mikrometro (sub-milimetro), milimetro, centimetras, Decimetrs, metrą.Jei elektromagnetinės spinduliuotės bangos ilgis yra mažiau nei skaitiklio, tada jos vadinamas svyravimo super aukšto dažnio (SHF).
tipai elektromagnetinių bangų
aukščiau pateikti diapazonai elektromagnetinių bangų.Kokie yra įvairių rūšių srautų?Grupė jonizuojančiosios spinduliuotės sudaro gama ir rentgeno spinduliai.Reikia pasakyti, kad galėtų jonizuoti atomus ir ultravioletinės šviesos, ir net matomos šviesos.Ribos, kurios yra gama ir rentgeno srautas, apibrėžta labai sąlyga.Kaip bendra orientacijos priimta daugiau nei 20 eV - 0,1 MeV.Gama srautų siaurąja prasme išmetami branduolio X - E-atomo apvalkalo iškristi iš žemose orbitose elektronų metu.Tačiau ši klasifikacija netaikoma kieto spinduliuote be branduolių ir atomų.
rentgeno srautas generuoja lėtėjimo greitai dalelės (protonai, elektronai, ir kiti) metu ir kaip procesų, kurie vyksta viduje atominių elektronų kriauklių rezultatas.Gama virpesiai yra procesų viduje atomų ir elementariųjų dalelių konversijos branduolių rezultatas.
radijo srauto
Dėl didelio ilgių svarstyti šių bangų gali būti atliekamas neatsižvelgiant į atomistinei struktūrą terpėje.Kaip išimtis išsikišti tik labai trumpi upeliai yra greta infraraudonųjų spindulių.Radijo savybių kvantinės svyravimų pasirodyti gana silpnas.Tačiau jie turėtų būti laikomas, pavyzdžiui, molekulinių standartų dažnio ir laiko analizės metu aušinimo aparato iki temperatūros, keletas laipsnių Kelvin.Į generatoriai ir stiprintuvų milimetro ir centimetrus svyruoja aprašymas būtų atsižvelgta į
kvantinės savybės.Ji susiformavo per radiją vairuodami AC laidininkai už atitinkamą dažnį.Pereinamasis elektromagnetinės bangos erdvėje sužadina kintamos srovės, atitinkantis jį.Ši savybė naudojama antenų radijo dizainą.
Matoma srautų
ultravioletine ir infraraudonųjų spindulių matomas plačiąja prasme taip vadinama optinio spektro dalis.Išskyrimas srityje yra ne tik dėl atitinkamų zonų artumo, ir panašių įtaisų, naudojamų tyrimams ir išsivysčiusių daugiausia matomos šviesos tyrime.Tai apima, visų pirma, veidrodžiai ir lęšiai dėmesio spinduliuotės, Difrakcinės gardelės, prizmės ir kt.
dažniai optinių bangų yra panašios į tas, molekulių ir atomų, o jų ilgio - su tarpmolekuliniais atstumais ir molekulinių matmenų.Todėl svarbu, kad šioje srityje yra reiškinius, kurie yra, kurias sukelia atominę struktūrą medžiagos.Dėl tos pačios priežasties, šviesos su banga turi kvantinės savybes.
atsiradimas optinio srauto
garsiausių šaltinis yra saulė.Žvaigždės (toliau FOTOSFERA) paviršius turi 6000 ° Kelvinas temperatūra skleidžia ryškią baltą šviesą.Didžiausia vertė nuolat spektro yra "žaliųjų" zona - 550 nm.Yra maksimali vaizdo jautrumas.Svyravimai optinio diapazono įvyksta tada, kai šildomos kūnus.Todėl Infraraudonųjų spindulių srautai taip pat vadinama šilumos.
stipresnis šildo kūną, tuo didesnis dažnis, kuris yra didžiausias diapazonas.Esant tam tikrai temperatūrai pakyla pastebėtus įkaitimo (švyti matomo diapazono).Kai tai atsitinka, pirmąją raudona, geltona ir daugiau.Sukūrimas ir registravimas optinio srauto gali pasireikšti biologinių ir cheminių reakcijų, iš kurių vienas yra naudojamas fotografijos.Daugumai būtybių, gyvenančių žemėje, kaip energijos šaltinio, atlieka fotosintezę.Tai biologinis reakcija augalai veikiami optinį saulės spindulius.
Savybės elektromagnetinių bangų
savybes vidutiniu ir įtakos šaltinis apie srauto charakteristikoms nustatyti.Todėl jis montuojamas, ypač priklausomybę nuo laiko srityse, kurios identifikuoja srauto tipą.Pavyzdžiui, kai atstumas nuo vibratoriaus (didėja) išlinkio spindulys tampa didesnis.Rezultatas yra plokštumoje Elektromagnetinė banga.Sąveika taip pat pasitaiko su klausimu įvairiais būdais.Absorbcijos ir emisijos srautas paprastai galima apibūdinti naudojant klasikinius elektrodinamine santykį.Dėl bangos optiniu srityje ir kuo daugiau kietų spindulių, reikėtų atsižvelgti į jų kvantinę prigimtį.
srautas šaltinis
Nepaisant fizinių skirtumų, visur - radioaktyviųjų medžiagų, televizijos siųstuvų, kaitinamoji lemputė - elektromagnetinių bangų džiaugiamės elektros iškrovų, kurios juda su pagreičiu.Yra dviejų pagrindinių tipų šaltinių: mikroskopiniai ir makroskopinių.Iš pradžių yra staigus perėjimas dalelės iš vienos į kitą molekulių arba atomų lygiu.
mikroskopiniai šaltiniai skleidžia rentgeno, gama, ultravioletiniai, infraraudonieji spinduliai, matomas, o kai kuriais atvejais, ilgųjų bangų spinduliuotė.Kaip nuo pastarojo, pavyzdys yra vandenilio spektro, kuris atitinka 21 cm bangos linija. Šis reiškinys yra ypač svarbus astronomią.
šaltiniai makroskopinis tipo radiatoriai, kurioje laisvųjų elektronų laidininkai periodiškai sinchroninius virpesius.Sistemose šios kategorijos generuoja srautus iš ilgiausiai (iš elektros linijų) milimetro.
struktūra ir energijos srautai
elektros iškrovų judančius su pagreičio ir periodiškai besikeičiantys srovės įtakos viena kitai tam tikrų jėgų.Kryptis ir dydis yra priklausomi nuo tokių faktorių, kaip dydžio ir konfigūracijos srityje, kuriame yra sroves, rinkliavos, jų santykinį dydį ir kryptį.Reikšminga įtaka ir elektrinės charakteristikos savo aplinką, taip pat pokyčiai mokestį ir dabartinės paskirstymo šaltinio koncentracija.
Dėl bendrojo pareiškimo dėl problemos sudėtingumo pateikti jėgos teisę vieną formulę negali.Struktūra, vadinama elektromagnetinį lauką ir laikoma, jei būtina, kaip matematiniu objekto, nustatyta, mokesčių ir srovių paskirstymo.Tai, savo ruožtu, sukuria tam tikrą šaltinį, atsižvelgiant į krašto sąlygomis.Terminai ir nustatomos formos ir charakteristikų sąveikos medžiagos zonos sąlygų.Jei jis yra vykdomas ant begalinėje erdvėje, papildyta minėtų aplinkybių.Kaip speciali papildoma sąlyga, kad tokiais atvejais veikia kaip spinduliavimo būklės.Per tai garantavo "teisingą" elgesį srityje begalybės.
Chronologija tyrimas
ķermenītis kinetikos teorijos universitetas kai savo pozicijas numatymas kai elektromagnetinio lauko teorijos postulatus, "besisukantis" (sukimosi) Pasiūlymo dalelių, "zyblyuschayasya" (bangos) šviesos teoriją, jos bendrumas su elektros pobūdį ir pan. D.Infraraudonųjų spindulių srautai buvo atrastas 1800 Herschel (Britų mokslininkų) ir į kitą, 1801 m Ritter aprašyta ultravioletinių spindulių.Radiacinės trumpesnis nei ultravioletinių, Rentgeno diapazonas buvo atidarytas 1895 metais, metų lapkričio 8 d.Vėliau jis tapo žinomas kaip X-ray.
elektromagnetinės bangos buvo tiriamas daugelio mokslininkų.Tačiau pirmasis tyrinėti srautų galimybes, jų apimtį tapo Narkevitch-Iodko (Baltarusijos mokslo paveikslą).Jis studijavo atžvilgiu srautas į medicinos praktika savybes.Gama spinduliuotės atrado Paul Villard 1900.Tuo pačiu metu Planko vyksta teorines studijas, kuriuos galima juodų savybių.Tyrimo metu jie buvo atviri kvantinė procesas.Jo darbas buvo kvantinės fizikos vystymosi pradžia.Vėliau ji buvo paskelbtas kelis darbus Einšteinas ir Planck.Jų tyrimas sukėlė tokio dalykas formavimo kaip fotonų.Tai, savo ruožtu, pažymėjo, kad kvantinės teorijos elektromagnetinių srovių kūrimo pradžia.Jo plėtra tęsėsi iš pirmaujančių mokslinių figūrų XX amžiaus darbų.
Daugiau mokslinių tyrimų ir darbas Kvantinė teorija elektromagnetinės spinduliuotės ir jos sąveikos su medžiaga galiausiai atvedė į kvantinės elektrodinamikos formavimo forma, kurioje ji egzistuoja ir šiandien.Tarp neapmokėtų mokslininkų, kurie mokėsi šią problemą, reikėtų paminėti, be to, Einšteinas ir Planck, Bora, Bose, Dirac de Broglie, Heizenbergo, Tomonaga, Schwinger, Feynman.
Išvada
vertė fizikos šiuolaikiniame pasaulyje yra pakankamai didelė.Beveik viskas, kas yra naudojama šiandien žmogaus gyvenime, pasirodė dėka praktinio panaudojimo tyrimų puikių mokslininkų.
