Кој го откри електромагнетни бранови? Електромагнетни бранови - маса. Видови на електромагнетни бранови

Електромагнетни бранови (табела која ќе биде даден подолу) претставуваат нарушување на магнетни и електрични полиња се дистрибуирани во вселената. Нив има неколку типови. Проучувањето на овие нарушувања се занимава со физиката. Електромагнетни бранови се генерирани како резултат на фактот дека магнетното поле на електрични наизменични генерира, а тоа, пак генерира електрична.

истражување историја

Првата теорија, која може да се смета за најстара варијанти на електромагнетни бранови на хипотези, барем во време на Хајгенс. Во тоа време, шпекулации достигна квантифицирани развој. Хајгенс во 1678 година, годината произведуваат еден вид на "преглед" теорија - "Расправа за светот". Во 1690, тој, исто така, објави уште една одлична работа. Констатирано е квалитативната теорија на рефлексија, рефракција во форма во која што е денес застапени во учебниците ( "електромагнетни бранови", оценка 9).

Заедно со ова е формулиран принцип Хајгенс. Со тоа стана возможно да се учат на движење на предниот дел на бранот. Овој принцип подоцна се најде нејзиниот развој во делата на Fresnel. принципот Хајгенс-Fresnel имаше посебно значење во теоријата на дифракција и теоријата на бранот на светлината.

Во 1660-1670 години на голема количина на експериментални и теоретски придонеси беа направени во студијата Хук и Њутн. Кој го откри електромагнетни бранови? Кои беа спроведени експерименти за да се докаже нивното постоење? Кои се различните видови на електромагнетни бранови? За ова подоцна.

оправдување Максвел

Пред да зборуваме за тоа кој откри електромагнетни бранови, тоа мора да се каже дека првиот научник кој ја предвиде нивното постоење воопшто, стана Фарадеј. Неговата хипотеза тој стави напред во 1832 година, годината. Изградба теорија потоа се ангажирани во Максвел. До 1865 година, на деветтата година ја заврши работата. Како резултат на тоа, Максвел строго формална математичка теорија, го оправдуваат постоењето на феноменот на разгледување. Тој, исто така, е утврдено брзината на ширење на електромагнетни бранови, се совпаѓа со вредноста потоа се однесува брзина на светлината. Ова, пак, му е дозволено да се потврдуваат хипотезата дека светлината е еден вид на зрачење се смета.

експериментални откривање

теорија Максвел беше потврдено во експериментите на Херц во 1888 година. Треба да се каже дека германскиот физичар спроведе експерименти за да се побие теоријата, и покрај неговата математичка основа. Сепак, благодарение на неговите експерименти Херц беше првиот кој ја откри електромагнетни бранови во пракса. Покрај тоа, во текот на своите експерименти, научниците идентификувале својствата и карактеристиките на зрачење.

Електромагнетни бранови Херц доби поради возбудувањето пулсот серија на брзо тече во вибратор со помош на високо напонски извор. Висока фреквенција струи можат да бидат откриени од страна на колото. фреквенцијата на осцилација на истата ќе биде повисока, толку поголема капацитивност и индуктивност. Но, оваа висока фреквенција не е гаранција висок проток. Да ги извршуваат своите експерименти, Херц користи прилично едноставен уред, кој сега се нарекува - "дипол антена". Уредот е осцилација коло од отворен тип.

Возачко искуство Херц

Регистрирај зрачење е врши со помош на добивањето на вибратор. Овој уред има истата структура како онаа на кои емитуваат уред. Под влијание на електромагнетни бранови електрични наизменични поле побудување струја флуктуации се случи во приемниот уред. Ако во овој уред нејзините природни фреквенција и зачестеноста на флукс се совпаѓаат, резонанца се појавува. Како резултат на тоа, нарушување се случи во еден апарат за прием со поголема амплитуда. Истражувач ги открива, гледање на искри меѓу проводниците во мал јаз.

Така, Херц беше првиот кој ја откри електромагнетни бранови, се покажа својата способност за да ја одрази добро на проводници. Тие речиси се оправдани формирање на постојана светлина. Покрај тоа, Херц определува брзината на ширење на електромагнетни бранови во воздухот.

Проучување на карактеристиките на

Електромагнетни бранови се во речиси сите средини. Во просторот, кој е исполнет со супстанција на зрачење во некои случаи може да се дистрибуира доволно добро. Но, тие се малку промени своето однесување.

Електромагнетни бранови во вакуум утврди без слабеењето. Тие се дистрибуира во каква било произволно голема далечина. Основните карактеристики вклучуваат поларизација бранови, фреквенција и должина. Опис на имот се врши во рамките на електродинамика. Сепак, карактеристиките на зрачењето на некои региони на спектарот се ангажирани во повеќе конкретни области на физиката. Овие вклучуваат, на пример, може да вклучуваат оптика.

Учат напорно електромагнетно зрачење на кратки бранови спектрален крајот на договори делот со висока енергија. Со оглед на динамиката на современите идеи престанува да биде само-дисциплина и во комбинација со слабите интеракции во една теорија.

Теорија применета во проучувањето на својствата

Денес постојат разни методи за олеснување на моделирање и проучувањето на својствата на дисплеи и вибрации. На најосновните на докажани и целосна теорија на квантната електродинамика се смета. Од нив од страна на еден или на друг поедноставувања станува можно да се добие на следните методи, кои се широко користени во разни области.

Опис на играта во однос на ниска фреквенција зрачење во макроскопски животната средина се врши со помош на класичната електродинамика. Таа се заснова на Максвеловите равенки. Во пријавата, постојат апликации за да се поедностави. Кога ќе студираат на оптички оптика се користи. теоријата на бранот се применува во случаи кога некои делови на оптичкиот систем на големината во близина на бранова должина. Квантната оптика се користи кога се суштински процеси расипување, апсорпција на фотони.

Геометриски оптички теорија - ограничување на случај во кој од брановата должина на занемарување дозволено. Исто така, постојат неколку применети и основни делови. Овие вклучуваат, на пример, вклучуваат Астрофизика, биологија на визија и фотосинтезата, фотохемијата. Како се класифицирани електромагнетни бранови? Табелата јасно покажува дистрибуцијата на групата е прикажан подолу.

класификација

Постојат фреквенција се движи на електромагнетни бранови. Меѓу нив, не постои нагло транзиции, понекогаш тие се преклопуваат. Границите меѓу нив се прилично роднина. Се должи на фактот дека протокот е дистрибуиран во континуитет, фреквенцијата е строго поврзан со должина. Подолу се движи на електромагнетни бранови.

Ultrashort светлина може да се подели во микрометри (суб-милиметарски), милиметар, сантиметар, Дециметар, метар. Ако брановата должина на електромагнетно зрачење од помалку од еден метар, а потоа нејзините наречен осцилација на супер висока фреквенција (SHF).

Видови на електромагнетни бранови

Погоре, се движи на електромагнетни бранови. Кои се различните видови на текови? Група на јонизирачко зрачење вклучуваат гама и Х-зраци. Треба да се каже дека е во состојба да ги јонизира атомите и ултравиолетова светлина, па дури и видлива светлина. На маргините кои се гама и Х-зраци флукс, се дефинираат многу условно. Како општо прифатените граници ориентација 20 eV - 0,1 MeV. Гама текови во потесна смисла емитирана од страна на јадрото, X - е-атомската школка време исфрлање од ниско поставени орбитите на електрони. Сепак, оваа класификација не се однесува на тешко зрачење, генерирани без јадра и атоми.

Х-зраци флукс генерирани кога забавување брзо наелектризирани честички (протони, електрони, и други), а со тоа и на процесите кои се случуваат во внатрешноста на атомската електронски обвивки. Гама осцилации се случи како резултат на процесите во рамките на атомски јадра и пренамена на елементарните честички.

радио струи

Поради големиот вредности на должините на разгледување на овие бранови може да се врши без да се земе во предвид атомарни структура на медиумот. По исклучок им служи само на кратко струи кои се во непосредна близина на инфрацрвена регионот. Во радио квантната својства на осцилации се случи прилично слаб. Сепак, тие треба да се земат предвид, на пример, при анализа на молекуларната стандард на време и фреквенција во текот на апаратот за ладење на температура од неколку Келвини.

Квантната својства се земени во предвид во описот на осцилатори и засилувачи во опсег на милиметар и сантиметар. Радио слот е формиран за време на движење на AC проводници соодветна фреквенција. А поминува електромагнетни бранови во вселената возбудува на наизменична струја, соодветна за него. Овој имот се користи во дизајнот на антени во радиото.

видлив текови

Ултравиолетови и инфрацрвени зраци е видлива во широка смисла на зборот т.н. оптички спектрален регионот. Означете оваа област е предизвикана не само од близината на соодветните области, но се слични на уреди кои се користат во студијата и се развива главно во студијата на видлива светлина. Овие вклучуваат, особено, огледала и леќи за фокусирање на зрачење, дифракција мрежи, призми и други.

Фреквенција оптички бранови се споредливи со оние на молекули и атоми, и нивната должина - со меѓумолекуларни растојанија и молекуларна димензии. Од суштинско значење во оваа област се појави кои се предизвикани од атомската структура на супстанцијата. Од истата причина, го запали со бран и има квантната својства.

Појавата на оптички текови

Најпознатите извор е сонцето. Star површина (фотосфера) има температура од 6000 ° Келвини, и испуштаат светла бела светлина. Највисоката вредност на континуиран спектар се наоѓа во "зелена" зона - 550 nm. Исто така постои и максимална визуелни чувствителност. Флуктуации во оптичкиот спектар се случи кога ќе се загреат тела. Затоа инфрацрвена текови се исто така познат како топлина.

Посилните на грејното тело се одвива, толку поголема фреквенција каде спектарот е максимална. нажеженост забележани на одредена температура е покачена (светат во видливиот спектар). Кога за прв пат се појавува црвена, жолта тогаш и тогаш. Основање и регистрација на оптички проток може да се случи во биолошките и хемиските реакции, од кои едниот се користи во слика. За повеќето суштества кои живеат на земјата како извор на енергија врши фотосинтеза. Овој биолошки реакцијата се одвива во растенијата под влијание на оптички сончевата радијација.

Карактеристики на електромагнетни бранови

Својства на медиумот и изворот влијае на карактеристиките на протокот. Значи монтирани, особено, на временската зависност од областа, која го одредува типот на проток. На пример, кога растојанието од вибратор (зголемување) на радиус на заоблување станува поголема. Резултатот е авион електромагнетни бранови. Интеракција со материјал се јавува како поинаку. струи на апсорпција и емисија процеси обично може да се опише со класичен electrodynamic соодноси. На брановите на оптички опсег и повеќе хард-зраци треба да се земат предвид нивните квантната природа.

извори, потоци

И покрај физички разлики, насекаде - во радиоактивна супстанција, телевизиски предавател, на сијалицата - електромагнетни бранови се возбудени од електричните полнежи што се движи со забрзување. Постојат два главни типа на извори: микроскопски и макроскопски. На прво се јавува нагло транзиција на честички од една на друга ниво во рамките на молекули или атоми.

Микроскопски извори емитираат Х-зраци, гама, ултравиолетовата, инфраред, видливи, а во некои случаи, долги бранови зрачење. Како пример на вториот е спектрална линија на водород, што одговара на бран од 21 cm. Овој феномен е особено важно во радио астрономијата.

Извори макроскопски тип претставуваат емитери во која слободни електрони проводници се направени синхрони периодични осцилација. Во системите на оваа категорија се генерирани текови од милиметар на најдолгиот (во далноводи).

Структурата и цврстината на текови

Електричен полнеж се движи со забрзување и менување периодично струи влијаат едни на други со одредени сили. Нивната големина и насока се зависи од фактори како што се големината и конфигурацијата на теренот, која содржи струи и напони, нивната големина и во однос насока. Значително влијание на електрични карактеристики и на одреден медиум, како и промени во концентрацијата и дистрибуцијата на струја извор трошоци.

Поради комплексноста на целокупната изјава на проблемот да се воведе законот на сила во форма на една формула не може. Структура наречена електромагнетно поле и се смета за неопходно како математички објект, утврдени од страна на распределба на трошоци и струи. Тоа, пак, создава даден извор, земајќи ги во предвид условите граница. Услови дефинирана форма интеракција зони и карактеристиките на материјалот. Ако тоа се врши на неограничен простор, овие околности се дополнети. Како посебен дополнителен услов во такви случаи е состојбата на зрачење. Поради тоа е загарантирана од страна на "точни" однесување на теренот во бесконечност.

Хронологија на студијата

Корпускуларен-кинетичка Ломоносов теорија во некои од нивните работни места кои предвидуваат одредени принципи на електромагнетно поле теорија .. "Лобус" (вртење) движење на честичките "zyblyuschayasya" (бран) теорија на светлината, нејзината заедница со природата на електрична енергија, итн Инфрацрвен текови биле откриени во 1800 година од Хершел (британски научник), а во следната, 1801 метри, Ритер беше опишан ултравиолетово. Зрачење пократок од ултравиолетовата, опсегот е отворена Рентген во 1895 година, на 8 ноември. Потоа, тој стана познат како Х-зраци.

Влијанието на електромагнетни бранови е испитуван од страна на многу научници. Сепак, првата да се истражуваат можностите на потоци, нивниот обем стана Narkevitch-Iodko (Белоруски научни слика). Тој ги проучувале својствата на текови во однос на практиката на медицината. Гама зрачење е откриен од страна на Павле Villard во 1900 година. Во истиот период Планк спроведе теоретски студии на својствата на црно тело. Во текот на студијата тие беа отворени процес обем. Неговото дело беше на почетокот на развојот на квантната физика. Потоа, неколку Планк и Ајнштајн беше објавен. Нивното истражување доведе до формирање на такво нешто како фотон. Ова, пак, го означи почетокот на создавањето на квантната теорија на електромагнетни проток. Неговиот развој продолжи и во делата на водечките научни фигури на дваесеттиот век.

Понатамошното истражување и работа на квантната теорија на електромагнетно зрачење и неговата интеракција со материјата на крајот доведе до формирање на квантната електродинамика во формата во која постои и денес. Меѓу истакнати научници кои го проучувале ова прашање, ние треба да се спомене, во прилог на Ајнштајн и Планк, Бор, Бозе, Дирак, де Broglie, Хајзенберг, Томонага, Швингер, Фејман.

заклучок

Вредноста во современиот свет на физиката е доволно голем. Речиси сè што денес се користи во човечкиот живот, се појави благодарение на практичната употреба на истражување на големи научници. Откривањето на електромагнетни бранови и нивната студија, особено, доведе до развој на конвенционални и подоцна мобилни телефони, радио предаватели. Од особено значење практичната примена на таков теоретско знаење во областа на медицината, индустријата и технологијата.

Ова се должи на широката употреба на квантитативни науката. Сите физички експерименти врз основа на мерење, споредба на карактеристиките на феномени се изучуваат со постојните стандарди. Тоа е за оваа намена во рамките на дисциплина развиена комплекс мерни инструменти и единици. Неколку модели е заеднички за сите постоечки системи материјал. На пример, законите на конзервација на енергија се смета за заеднички физички закони.

Науката како целина се нарекува во многу случаи од фундаментално значење. Ова се должи пред се на фактот дека и други дисциплини даде описи, кои, пак, да ги почитуваат законите на физиката. Така, со хемија изучува атоми, супстанција која се добива од нив, и трансформација. Но, хемиски својства на органот определен од страна на физичките карактеристики на молекули и атоми. Овие својства се опише како делови од физиката, како и електромагнетизмот, термодинамиката, и други.