Elektromagnetno valovanje (Tabela, ki bodo navedeni v nadaljevanju) je motenj magnetnih in električnih polj so razporejeni v prostoru.Njihova več vrst.Študija se ukvarja s fiziko teh motenj.Elektromagnetni valovi so proizvedeni zaradi dejstva, da je izmenično električno polje za generiranje magnetnega polja, to pa ustvarja električni.
Zgodovina Raziskave
prva teorija, ki se lahko šteje za najstarejše različice hipoteze o elektromagnetnih valov, so vsaj v času Huygens.V tistem času, špekulacije dosegel izražena kvantitativno razvoj.Huygens leta 1678, je letos izdelal neke vrste "obris" teorije - "Razpravo o svetu".Leta 1690 je objavila tudi eno čudovito delo.Predstavljen je bil kvalitativno teorijo refleksijo, lomom v obliki, v kateri je danes zastopana v šolskih učbenikih ("elektromagnetni valovi", Grade 9).
Skupaj s tem je bila oblikovana načela Huygens.Z njim priložnost za preučevanje gibanje valovne fronte.To načelo kasneje našel svoj razvoj v delih Fresnel.Načelo Huygens-Fresnel ima poseben pomen v teoriji uklona in valovna teorija svetlobe.
v 1660-1670 letih velikih poskusnih in teoretičnih prispevkov so bile narejene na področju raziskav Hooke in Newton.Kdo je odkril elektromagnetno valovanje?Kaj eksperimenti so bili izvedeni dokazati njihov obstoj?Katere so vrste elektromagnetnih valov?To je bilo.
Obrazložitev Maxwell
Preden govorimo o tem, kdo je odkril elektromagnetno valovanje, je treba povedati, da je prvi znanstvenik, ki je napovedal svoj obstoj na splošno, je postal Faraday.Njegova hipoteza je predložila leta 1832, leto.Gradnja teorije kasneje študiral Maxwell.Z 1865 deveto leto je končal to delo.Kot rezultat, Maxwell strogo formalizirani matematične teorije, ki upravičuje obstoj pojavov preučuje.Prav tako je bila določena hitrost širjenja elektromagnetnih valov sovpadajo z velja, če je vrednost s svetlobno hitrostjo.To, v zameno, mu dovoli, da utemeljiti hipotezo, da svetloba je vrsta sevanja upoštevati.
Eksperimentalna opazovanja
Maxwell teorija je bila potrjena v poskusih Hertz leta 1888.Treba je dejal, da je nemški fizik izvaja svoje poskuse ovreči teorijo, kljub svoji matematične osnove.Vendar pa je zaradi svojih poskusov Hertz je bil prvi, ki je odkril elektromagnetno valovanje praktično.Poleg tega se v okviru svojih poskusih, so znanstveniki opredelila lastnosti in značilnosti sevanja.
elektromagnetna nihanja in valovanja s dražljaja impulza serije hitro teče v stresalniku z virom visoke napetosti Hertz prejeli.Visokofrekvenčni tok lahko zazna tokokrog.Kjer je frekvenca nihanja večja, večja je kapacitivnost in induktivnost.Toda hkrati visoke frekvence ni zagotovilo za visoko toka.Za opravljanje njihove poskuse Hertz uporablja razmeroma preprosto napravo, ki se zdaj imenuje - ". Hertz vibrator"Naprava je odprtega tipa nihanje vezje.
Driving Izkušnje Hertz
Registriraj sevanja je bila izvedena s pomočjo vibratorja prejemnice.Ta naprava je imel enako strukturo kot da naprave, ki oddaja.Pod vplivom elektromagnetnega valovanja električni izmeničnem polju v sprejemniku je vzbujanje tekoči oscilacije.Če to napravo njegova naravna frekvenca in frekvenca potoka tekme, nato pa je resonanca.Kot posledica motenj v sprejemniku z večjo amplitudo pojavijo.Raziskovalec jih odkrije, gledal iskre med vodnikov v majhno režo.
Tako je Hertz prvi, ki je odkril elektromagnetno valovanje je izkazal svojo sposobnost, da dobro premisli o dirigenti.Bili so skoraj utemeljeno oblikovanje stalnega svetlobe.Poleg tega Hertz določi hitrost širjenja elektromagnetnih valov v zraku.
študija značilnosti elektromagnetnega valovanja širi v skoraj vseh okoljih.V prostor, ki je napolnjena z materialom, se lahko sevanje razdeli v mnogih primerih precej dobro.Vendar so nekoliko spremenili svoje vedenje.
Elektromagnetno valovanje v vakuumu, se določijo brez dušenja.Ti so razdeljeni na katero koli poljubno velike oddaljenosti.Glavne značilnosti vključujejo valov polarizacijo, pogostost in trajanje.Opis lastnosti se izvaja v okviru elektrodinamiki.Vendar pa so značilnosti sevanja nekaterih regijah spektra, ki se ukvarjajo v več posebnih področjih fizike.Ti vključujejo, na primer, vključujejo optiko.Študija
težko elektromagnetno sevanje kratkovalovnih spektralno koncu poglavja se ukvarja z visoko energijo.Ob upoštevanju dinamike sodobnih idej prenehala biti samodisciplina in v kombinaciji s šibkimi interakcijami v eni teoriji.
teorije, ki se uporabljajo v študiji lastnosti
Danes obstajajo različne metode za lajšanje modeliranje in študij manifestacij in lastnosti vibracij.Najosnovnejša dokazane in velja popolna teorija kvantne elektrodinamiki.Njih, ki jih ena ali druga poenostavitve postane mogoče pridobiti na naslednje načine, ki se pogosto uporabljajo na različnih področjih.
Opis relativno nizkofrekvenčna sevanja v makroskopskem okolje se izvede s pomočjo klasičnih elektrodinamiki.Temelji na Maxwellove enačbe.V vlogi, obstajajo aplikacije za poenostavitev.Ko se uporabljajo optične študij optike.Teorija valov uporablja v primerih, kjer nekatere del optičnega velikosti sistema blizu valovne dolžine.Kvantna optika se uporablja, ko so procesi sipalna pomembno absorpcijo fotonov.
geometrijska optična teorija - primer omejevanja, v katerem dovoljena zanemarili valovno dolžino.Prav tako obstaja nekaj, ki se uporabljajo in temeljne sekcije.Ti vključujejo, na primer, vključujejo astrofizike, biologije vizije in fotosintezo, fotokemija.Kako so razvrščeni elektromagnetne valove?Iz tabele je razvidno, da se porazdeli v skupinah, je, kot sledi.
Razvrstitev
obstoječe frekvenčno območje elektromagnetnega valovanja.Med njimi, ni nenadnih prehodov, včasih se prekrivajo.Meje med njimi so precej relativne.Zaradi dejstva, da je tok porazdeljeno neprekinjeno je pogostnost togo povezana z dolžino.Spodaj so razponi elektromagnetnih valov.Ime
| dolžina | frekvenca | |
| Gamma | Manj kot 5 uri | več kot 6 • 1019 Hz |
| Rentgenski | 10 nm- 05:00 | 3 • 1016-6 • 1019 Hz |
| Ultraviolet | 380 - 10 Nm | 7,5 • 1014-3 • 1016 Hz |
| vidno sevanje od 780 do 380 nm | 429-750 THZ | |
| Infrardeči | 1 mm - 780 nm | 330 GHz, 429 THZ |
| Ultrakratki | 10 m - 1 mm | 30 MHz do 300 GHz |
| Kratek | 100 m - 10 m | 3-30 MHz |
| Povprečna | 1 km - 100 m | 300 kHz-3 MHz |
| Long | 10 km - 1 km | 30-300 kHz |
| Extra dolgo se | Več kot 10 km | vsaj 30 kHz |
Ultrakratki svetloba lahko razdelimo mikrometra (sub-milimetra), milimeter, centimeter, decimeter, meter.Če je valovna dolžina elektromagnetnega sevanja manj kot meter, potem je imenovano nihanja zelo visokih frekvenc (SHF).
Vrste elektromagnetnih valov
zgoraj predstavljene razpone elektromagnetnih valov.Katere so različne vrste tokov?Skupina ionizirajoče sevanje obsega gama in rentgenskih žarkov.Omeniti je treba, da je lahko ionizira in ultravijolično svetlobo in celo vidno svetlobo.Meje, ki so gama in x-ray flux, opredeljena zelo pogojno.Kot splošno orientacijo sprejetega nad 20 eV - 0,1 MeV.Gamma tokov v ožjem smislu oddajajo jedra, X - e-atomske lupine povleče iz elektron kroži nižinskih.Vendar pa ta klasifikacija ne velja za trdo polju, ki je brez jedra in atomov.
X-ray flux, ki nastanejo med pojemkom hitri nabiti delci (protoni, elektroni in drugi) in kot rezultat procesov, ki se pojavljajo znotraj atomske elektronskih lupin.Nihanja gama so posledica procesov v jedrih atomov in osnovnih delcev v prehodu.
radio flux
Zaradi velikega dolžin obravnavo teh valov se lahko opravijo brez upoštevanja razdrobljenem strukturo medija.Kot izjema le štrli zelo kratki potoki, ki mejijo na IR.V radijskih lastnosti kvantnih oscilacij pojavi precej šibka.Vendar pa jih je treba upoštevati, na primer, v analizi molekulskih standardov frekvence in časa med hladilno napravo na temperaturo nekaj stopinj Kelvina.
kvantne lastnosti so upoštevane v opisu oscilatorjev in ojačevalnikov v milimetrskih in centimetrsko obsegov.Je nastala v radiu med vožnjo AC vodnikov za ustrezno frekvenco.Pozitivna elektromagnetno valovanje v prostoru vznemirja izmenični tok, ki ji ustreza.Ta lastnost se uporablja pri načrtovanju anten v radia.
Visible tokov
ultravijolične in infrardeče sevanje je vidna v širšem smislu, tako imenovano optični del spektra.Izolacija prostoru je ne le zaradi bližine teh območjih ter podobnih naprav, ki se uporabljajo pri raziskavah in razvite predvsem v študiji vidne svetlobe.Ti vključujejo zlasti, zrcala in leče za fokusiranje sevanje, uklonskih mrežic, prizme in drugo.
frekvence optičnih valov so primerljivi s tistimi, molekul in atomov, in dolžino od njih - s intermolekulskimi razdalj in molekularnih dimenzij.Zato je bistvenega pomena na tem področju, so pojavi, ki jih atomske strukture zaradi snovi.Iz istega razloga, svetloba z valom ima kvantnih lastnosti.
pojav optičnega toka
najbolj znanih vir je sonce.Površina zvezde (v fotosfera) ima temperaturo 6000 ° Kelvina oddaja belo svetlobo.Najvišja vrednost neprekinjenega spektra se nahaja v "zelene" cone - 550 nm.Tam je najvišja vizualno občutljivost.Nihanja v optičnem območju pojavijo, ko ogrevana telesa.Infrardeči tokovi zato imenujejo tudi vročino.
močnejši greje telo, višja je frekvenca, ki je največji doseg.Pri določeni temperaturi rasti opazovanih žarenja (svetijo v vidnem območju).Ko se to zgodi, najprej rdeča, nato rumena in še več.Lahko pojavijo kreiranje in registracija optični pretok v bioloških in kemijskih reakcij, od katerih je bil uporabljen v fotografiji.Za večino bitja, ki živijo na zemlji kot energetskega vira opravlja fotosintezo.Ta biološki reakcija poteče v rastlinah izpostavljenih optično sončnega sevanja.
Lastnosti elektromagnetnih valov
lastnosti medija in vir vpliva na lastnosti toka.Torej je nameščen, zlasti časovno odvisnost polja, ki označuje vrsto toka.Na primer, ko je razdalja od vibratorjem (narašča) polmer ukrivljenosti postane večji.Rezultat je ravnina elektromagnetni val.Interakcija se pojavlja tudi z zadevo na različne načine.Pretok absorpcija in emisija lahko opišemo s klasičnimi elektrodinamične razmerij.Za valovi optičnega področju in bolj trde žarkov je treba upoštevati njihov kvantno naravo.
tok vir
Kljub telesnih razlik, povsod - v radioaktivnih snovi, televizijskih oddajnikov, žarilno žarnica - elektromagnetno valovanje, ki jih vzbuja električnih nabojev, ki se gibljejo s pospeškom.Obstajata dve osnovni vrsti virov: mikroskopske in makroskopske.Sprva je nenadna Prehod nabitih delcev iz ene na drugo raven znotraj molekul ali atomov.
Mikroskopski viri oddajajo X-ray, gama, ultravijolične, infrardeče, vidno, in v nekaterih primerih, sevanje dolgovalovno.Kot primer slednjega je linija vodikovega spektra, ki ustreza val 21 cm. Ta pojav je posebno pomembno pri astronomiji.
viri makroskopski tipa so radiatorji, v katerih prostih elektronov vodnikov občasne sinhrone oscilacije.V sistemih tej kategoriji so ustvarjeni tokove od milimetra na najdaljši (na daljnovodih).
strukturo in moč tokov
električnih nabojev, ki se gibljejo s pospeškom in redno spreminjajo tokovi vplivajo druga na drugo z določenimi silami.Smer in obseg sta odvisna od dejavnikov, kot so velikost in konfiguracije na terenu, ki vsebuje tokove in dajatve, njihovo relativno velikost in smer.Pomemben vpliv in električne karakteristike vašega okolja, kot tudi spremembe v koncentraciji naboja in trenutnega vira distribucije.
Zaradi zapletenosti splošnega izkaza problem, da predloži zakon velja v eno samo formulo ne more.Struktura, ki se imenuje elektromagnetno polje, in ugotovila, če je potrebno, kot matematično objekta, ki ga je razporeditev bremena in toka določena.To po drugi strani ustvarja določen vir, pri čemer se pogoji račun mejnima.Pogoji z obliko in značilnosti območja interakcije materiala določeno.Če se izvaja na neskončnem prostoru, dopolnjen s prej navedenih okoliščin.Kot poseben dodaten pogoj v takih primerih deluje kot pogoj sevanja.Skozi zagotovljeno "pravi" obnašanje področju v neskončnost.
Kronologija študija
corpuscle-kinetična teorija Univerza v nekaterih svojih stališč čakajo nekatere postulate teorije elektromagnetnega polja, "revolving" (vrtenja) gibanje delcev, "zyblyuschayasya" (wave) teorija svetlobe, njeno izenačevanja z naravo električne energije in tako naprej. D.Infrardeči tokovi so odkrili leta 1800, ki ga Herschel (britanski znanstvenik), in v naslednjem, 1801 m, Ritter opisano ultravijolične.Sevanje krajši od ultravijolične odprli Rentgenski območje leta 1895, v letu, 8. novembra.Kasneje je postalo znano kot X-ray.
elektromagnetni valovi so raziskovali številni znanstveniki.Vendar pa je najprej raziskati možnosti tokov, se je njihov obseg postala Narkevitch-Iodko (beloruščina znanstvena slika).Študiral lastnosti toka glede na medicinski praksi.Sevanje gama je odkril Paul Villard leta 1900.Hkrati Planck potekala teoretične študije lastnosti črnega telesa.V študiji so bili odprti kvantni proces.Njegovo delo je bil začetek razvoja kvantne fizike.Kasneje je bilo objavljeno več dela Einstein in Planck.Njihova raziskava je pripeljala do nastanka takega kot fotona.To, v zameno, je zaznamoval začetek oblikovanju kvantne teorije elektromagnetnih tokov.Njen razvoj je nadaljevala v delih vodilnih znanstvenih osebnosti dvajsetega stoletja.
nadaljnje raziskave in delo na področju kvantne teorije elektromagnetnega sevanja in njene interakcije z zadevo, na koncu pripeljala do nastanka kvantne elektrodinamiki v obliki, v kateri obstaja danes.Med odprtimi znanstveniki, ki so proučevali to vprašanje, moramo omeniti, da poleg Einstein in Planck, Bohr, Bose, Dirac, de Broglie, Heisenberg, Tomonaga, Schwinger, Feynman.
Zaključek
vrednost fizike v sodobnem svetu je dovolj velika.Skoraj vse, kar se danes uporablja v človeškem življenju, se je pojavil zahvaljujoč praktično uporabo raziskav velikih znanstvenikov.
