Kim elektromanyetik dalgaları keşfetti? Elektromanyetik dalgalar - tablo. Elektromanyetik dalgaların Türleri

(Aşağıda verilecektir Tablo) elektromanyetik dalgalar, manyetik ve elektrik alanları rahatsızlık alanı dağıtılır temsil eder. Onları çeşitli türleri vardır. bu bozuklukların çalışma fizik ile uğraşmaktadır. Elektromanyetik dalgalar nedeniyle elektrik dalgalı manyetik alan büyütmesi gerçeğine yol oluşturulur, ve bu da elektrik üretir.

Geçmiş araştırması

hipotezler elektromanyetik dalgaların en eski varyasyon kabul edilebilir ilk teori, en azından Huygens zamanlarında bulunmaktadır. zamanda, spekülasyon sayısal gelişimini ulaştı. "Treatise dünya üzerinde" - Huygens 1678 yılında, yıl "anahat" teorisinin bir tür üretti. 1690 yılında da başka bir mükemmel çalışma yayınladı. O bugün okul ders kitaplarında ( "Elektromanyetik dalgalar", sınıf 9) temsil olduğu şeklinde niteliksel yansıma teorisini, kırılma belirtilmiştir.

Bunun yanında Huygens' prensibi formüle edilmiştir. Mümkün oldu ile dalga cephesinin hareketini incelemek için. Bu ilke, daha sonra Fresnel eserlerinde gelişimini bulundu. Huygens-Fresnel prensibi kırınım teorisi ve ışığın dalga teorisinde özel bir önemi vardı.

Deneysel ve teorik katkılarının büyük miktarda 1660-1670 yıllarında çalışmaya Hooke ve Newton yapılmıştır. Kim elektromanyetik dalgaları keşfetti? Deneyler varlıklarını kanıtlamak için yapılmıştır kime? Elektromanyetik dalgaların farklı türleri nelerdir? Bu daha sonra.

Gerekçe Maxwell

Elektromanyetik dalgalar keşfeden hakkında konuşmaya başlamadan önce, genel olarak varlıklarını tahmin ilk bilim adamı, Faraday haline geldiğini söyledi edilmelidir. Onun hipotez o yıl, 1832 yılında ortaya koydu. İnşaat teorisi sonradan Maxwell yapan. 1865 olarak, dokuzuncu yıl bir iş başarmıştır. Sonuç olarak, Maxwell kesinlikle göz altında olguların varlığını haklı matematiksel teori resmiyete. Ayrıca, elektromanyetik dalgaların yayılma hızının tespit edilmiştir, daha sonra ışık hızına uygulanacak değeri ile örtüşmektedir. Bu da, onu kabul radyasyon türüdür ışık hipotezini kanıtlamak için izin verdi.

deneysel algılama

Maxwell'in kuramı 1888 yılında Hertz deneylerinde doğrulandı. Alman fizikçi matematiksel bazda rağmen teoriyi çürütmek için yaptığı deneyler yaptılar söyledi edilmelidir. Ancak, onun deneyler sayesinde Hertz pratikte elektromanyetik dalgaları keşfeden ilk kişi oldu. Buna ek olarak, kendi deneylerinin sırasında, bilim adamları özellikleri ve radyasyon özelliklerini belirledik.

Elektromanyetik dalgalar Hertz nedeniyle hızlı bir şekilde yüksek bir gerilim kaynağı vasıtasıyla vibratör akış uyarım pals serisine aldı. Yüksek frekanslı akım devresi tarafından saptanabilir. Aynı osilasyon frekansı kapasitans ve endüktans yüksek, daha yüksek olacaktır. Ama bu yüksek frekanslı garanti yüksek akışıdır. "Dipol anten" - deneylerini yürütmek, Hertz şimdi denir oldukça basit cihaz, kullanılan. Cihaz açık tipte bir salınım devresidir.

Sürüş deneyimi Hertz

Siteye radyasyon alma vibratör vasıtasıyla gerçekleştirilmiştir. Bu cihaz yayan cihazın aynı yapıya sahipti. Elektromanyetik dalga elektrik dalgalı alan uyarımı etkisi altında mevcut dalgalanmalar, alıcı aygıtın oluştu. Bu aygıt, doğal frekans ve akı denk sıklığı içinde, rezonans görünen. Bunun bir sonucu olarak, bozukluğun daha büyük bir genlikle bir alma cihazında meydana geldi. Araştırmacı küçük boşluğu iletkenler arasında kıvılcımlar izlerken, onları keşfeder.

Böylece, Hertz elektromanyetik dalgaları keşfetti iletkenler üzerinde olumlu yansıması kabiliyetlerini kanıtladı kim birinci oldu. Onlar ayakta ışığın oluşumunu haklı neredeyse bulundu. Buna ek olarak, Hertz havada elektromanyetik dalgaların yayılma hızının tespit edilmiştir.

özelliklerinin çalışması

Elektromanyetik dalgalar neredeyse tüm ortamlarda yayılır. Radyasyonun bir madde ile doldurulur alanı, bazı durumlarda yeterince iyi dağıtılabilir. Ama biraz davranışlarını değiştirmek.

vakum içinde elektromanyetik dalgalar azalması olmaksızın tespit edilmiştir. Onlar herhangi keyfi büyük mesafeye dağıtılır. başlıca özellikleri polarizasyon dalgalar, frekans ve uzunluk içerir. özelliklerin açıklaması elektrodinamik çerçevesinde gerçekleştirilir. Ancak, spektrum bazı bölgelerin radyasyon özellikleri daha özel yapan fiziği alanlarında. Bunlar, örneğin, optik içerebilir içerir.

yüksek enerji bölümü fiyatları kısa dalgalı spektral ucunun sabit elektromanyetik radyasyon çalışma. Modern fikirlerin dinamikleri öz-disiplin ve tek teoride zayıf etkileşimler ile birlikte olmaktan çıkar Verilen.

Teori özelliklerini inceleyerek uygulanan

Bugün görüntüler ve titreşim özelliklerini modellemesini kolaylaştırmak ve eğitimi için çeşitli yöntemler de mevcuttur. Kuantum elektrodinamik kanıtlanmış ve tam teorisinin en temel olarak kabul edilir. tarafından bunlardan biri ya da diğer basitleştirmeler çok çeşitli alanlarda kullanılmaktadır aşağıdaki yöntemleri, elde etmek mümkün hale gelir.

makroskopik bir ortamda düşük frekanslı radyasyona göre Tanımlama klasik elektrodinamik vasıtasıyla gerçekleştirilir. Bu Maxwell denklemlerinin dayanmaktadır. uygulamasında, basitleştirmek için uygulamalar vardır. optik optik okuyan zaman kullanılır. dalga teorisi durumlarda uygulanır burada dalga boyu yakın boyutta optik sistemin bazı parçalar. önemli saçılma işlemlerdir Kuantum optik foton emme kullanılır.

Geometrik optik teorisi - ihmal dalga boyu, izin verilmiş olan sınırlayıcı durumda. Birkaç uygulamalı ve temel bölümler de vardır. Bunlar örneğin, astrofizik, vizyon ve fotosentez, Fotokimyanın biyolojisi içerir. Nasıl elektromanyetik dalgaları sınıflandırılır? Tablo açıkça grup dağılımı aşağıdaki gibidir gösterir.

sınıflandırma

Var frekans aralıkları elektromanyetik dalgaların. Aralarında, bazen üst üste, hiçbir ani geçişler yoktur. Bunların arasındaki sınırlar oldukça görecelidir. Nedeniyle akım sürekli olarak dağıtılır gerçeğine frekans katı uzunluğu ile ilişkilidir. Aşağıda elektromanyetik dalgaların aralıklarıdır.

Ultra hafif mikrometre (alt milimetre), milimetre, santimetre, desimetre, metre ayrılabilir. Eğer dalga uzunluğu daha az bir metre, süper yüksek frekans (SHF) daha sonra onun adı salınım elektromanyetik radyasyon.

Elektromanyetik dalgaların Türleri

Yukarıda, elektromanyetik dalgaların değişmektedir. akışlarının farklı türleri nelerdir? Grup iyonize radyasyonun gama ve X-ışınları sayılabilir. Atomu ve ultraviyole ışığı ve gözle görülebilir bir ışık iyonize edilmesi için mümkün olduğunu belirtmek gerekir. y ve X-ışını akışı olan kenar, çok koşullu tanımlandığı gibidir. 0.1 MeV - genel yönelimi limitler 20 eV kabul zamanda. elektron alçak yörüngelerinden ejeksiyon sırasında E-atom kabuk - çekirdeğin, X yayılan dar anlamda Gama-akar. Ancak bu sınıflandırma çekirdekleri ve atomların olmadan üretilen sert radyasyona geçerli değildir.

Hızlı yüklü parçacıklar (proton, elektronlar, ve diğerleri) ve atomik elektron kabuklarının içinde meydana dolayısıyla işlemleri yavaşlatıcı oluşturulan X-ışını akışı. Gama titreşimler atom çekirdeklerin içine işlemlerin bir sonucu ve temel parçacıkların dönüşüm olarak ortaya çıkar.

radyo akışları

Bu dalgaların dikkate uzunluklarının nedeniyle büyük değerler dikkate ortamın atomik yapısı almadan gerçekleştirilebilir. Bir istisna olarak kızılötesi bölgesine bitişik olan, yalnızca kısa akışları hizmet vermektedir. Radyo kuantum özelliklerinde salınımları oldukça zayıf görülür. Bununla birlikte, bunlar dikkate almak gerekir, örneğin, bir kaç derece Kelvin bir sıcaklığa soğutma cihazının sırasında zaman ve frekans moleküler standart analiz ederken.

Kuantum özellikleri milimetre ve santimetre aralıklarında osilatör ve amplifikatörlerin açıklama dikkate alınır. Radyo yuvası AC iletkenlerin hareketi uygun frekans sırasında oluşturulur. Bir boşlukta elektromanyetik dalgaları geçen uyarır , bir alternatif akım buna tekabül eden. Bu özellik radyo antenleri tasarımında kullanılır.

görünür akışlar

Ultraviyole ve kızıl ötesi ışıma optik spektral bölge olarak adlandırılan kelimenin geniş anlamıyla görülebilir. Bu alanda sadece ilgili alanlara yakınlığını yol açmasına karşın, çalışmada kullanılan ve görünür ışığın çalışmada esas olarak geliştirilen cihazlar benzer olduğunu vurgulayın. Bunlar arasında, özellikle, aynalar ve radyasyon, kırınım ızgaralar, prizmalar, ve diğerleri odaklama için lensler.

Frekans optik dalgaların moleküller ve atom ve uzunlukları ile karşılaştırılabilir - moleküller arası mesafeleri ve moleküler boyutlara sahip. Bu nedenle bu alanda gerekli maddenin atom yapısı kaynaklanır olgulardır. Aynı nedenle, dalga ile ışık ve kuantum özellikleri vardır.

Optik akışlarının ortaya çıkması

En ünlü kaynağı güneştir. Yıldız yüzeyi (fotosfer) 6000 ° Kelvin bir sıcaklığa sahiptir ve parlak beyaz ışık yayar. bütünün yüksek değeri "yeşil" bölgesinde yer almaktadır - 550 nm. maksimum görsel duyarlılığı da vardır. Optik dizi dalgalanmalar ısıtılmış gövdeler meydana gelir. Kızılötesi akımları dolayısıyla da ısı olarak adlandırılır.

tayfı maksimum yüksek frekans ısıtma gövdesi gerçekleşir güçlü. belirli bir sıcaklıkta görülen akkor (görünür aralığında ışıma) yükseltilir. İlk o zaman o sarı, kırmızı ve belirdiğinde. Optik akış kurulması ve tescil biri fotoğrafın kullanıldığı, biyolojik ve kimyasal reaksiyonlar oluşabilir. En yaratıklar enerji kaynağı olarak yeryüzünde yaşayan için fotosentez yapar. Bu biyolojik reaksiyon optik güneş radyasyonunun etkisi altında bitkilerde gerçekleşir.

Elektromanyetik dalgaların Özellikleri

orta ve kaynağın özellikleri akış özelliklerini etkiler. Yani monte özellikle akış türünü belirten alanın, zaman bağlılığı. vibratör mesafe (artan), örneğin, eğrilik yarıçapı daha büyük olur. Sonuç düzlem elektromanyetik dalgadır. malzeme ile etkileşim olarak farklı oluşur. absorpsiyon ve emisyon prosesleri tozları genellikle klasik elektrodinamik oranları kullanılarak tanımlanabilir. Optik aralığı ve daha fazla sabit ışınlarının dalgaları için dikkate kuantum doğası alınmalıdır.

kaynaklar akışları

Elektromanyetik dalgalar ivme ile hareket elektrik yüklerinin heyecanlandırdıklarını - radyoaktif bir madde, bir televizyon vericisi, ampul içinde - her yerde fiziksel farklılıklara rağmen. Mikroskopik ve makroskopik: kaynaklardan iki ana tipi vardır. İlk molekül veya atomu olan başka bir seviyeye birinden yüklü parçacıkların ani geçiş gerçekleşir.

Mikroskopik kaynaklar X-ışını, gama, morötesi, kızılötesi, görünür yayma ve bazı durumlarda, uzun dalga radyasyonu. ikinci bir örnek 21 cm dalgasına tekabül hidrojen spektral çizgi gibi. Bu olgu, bir radyo astronomi özellikle önemlidir.

Kaynaklar makroskopik tip serbest elektronlar iletkenler senkron periyodik salınım yapıldığı yayıcılar temsil eder. Bu kategorinin sistemlerinde milimetre den en uzun (güç hatları) için akışları oluşturulur.

yapı ve akış gücü

Bir elektrik yükü ivme ile hareket periyodik akımları değiştırilebilir kuvvetleri ile birbirini etkiler. Bunların büyüklüğü ve yönü akımları ve masraflar, bunların büyüklüğü ve bağıl yönü içeren alanın boyutu ve konfigürasyonu, gibi faktörlere bağlıdır. Esas olarak, elektrik özellikleri, özellikle ortam olarak daha iyi bir yük konsantrasyon ve kaynak akımlarının dağılımındaki değişim etkisinde.

Nedeniyle genel sorun deyimi karmaşıklığına tek formülün olamaz şeklinde kuvvet yasasını tanıtmak. Bir yapı, elektromanyetik bir alan adı ve ücretler ve akımlarının dağıtılması ile belirlenen bir matematiksel nesnesi olarak gerekli görülen. Bu da, hesap sınır koşulları dikkate alarak, belirli bir kaynak oluşturur. Terimler bir şekli etkileşim bölgeleri ve malzeme özellikleri. bir sınırsız alan üzerinde yapılır, bu koşullar tamamlanmaktadır. Bu gibi durumlarda özel ek koşulu olarak radyasyon durumdur. nedeniyle bu sonsuzda alanın "doğru" davranışı tarafından garanti edilmektedir.

Çalışmanın Kronoloji

Elektromanyetik alan teorisi .. "Lob" parçacıkların (dönme) hareketi belli ilkelerini tahmin pozisyonları bazı parçacık-kinetik Lomonosov teorisi, "zyblyuschayasya" vb (dalga) ışık teorisi, elektrik doğa ile onun cemaat, Kızılötesi akımları 1800 yılında tespit edildi Herschel (İngiliz bilim adamı) ve bir sonraki 1801 m ile, Ritter ultraviyole tarif edilmiştir. Ultraviyole daha kısa Radyasyon, aralık 8 Kasım tarihinde 1895 yılında Röntgen açıldı. Daha sonra, o röntgen olarak tanındı.

Elektromanyetik dalgaların etkisi birçok bilim adamı tarafından incelenmiştir. Ancak akışların olanaklarını keşfetmeye ilk, kapsamları Narkevitch-Iodko (Belarus bilimsel rakam) haline gelmiştir. O tıp uygulamalarına ilişkin olarak akış özelliklerini inceledik. Gama radyasyonu 1900 yılında Paul Villard tarafından keşfedilmiştir. Bu dönemde Planck siyah gövdenin özelliklerinin teorik çalışmalar yürütülmüştür. Çalışmalarımız sırasında ise açık kuantum süreci idi. Çalışmaları gelişiminin başlangıcı oldu kuantum fiziğinin. Daha sonra, birkaç Planck ve Einstein yayınlandı. Onların araştırma foton olarak böyle bir şeyin oluşumuna yol açtı. Bu da, elektromanyetik akış kuantum teorisinin yaratılış başlangıcı oldu. Onun gelişimi yirminci yüzyılın önde gelen bilimsel isimlerinden eserlerinde devam etti.

kuantum elektromanyetik radyasyon teorisi ve bunun madde ile etkileşimi daha fazla araştırma ve çalışma bugün içinde bulunduğu şeklinde kuantum elektrodinamik oluşumuna sonunda yol açmıştır. Bu sorunu çalışılan seçkin bilim adamları arasından, Einstein ve Planck, Bohr, Bose, Dirac, de Broglie, Heisenberg, Tomonaga, Schwinger, Feynman'da ek olarak bahsetmeliyiz.

Sonuç

fizik Modern dünyada değer yeteri kadar büyüktür. İnsan hayatında bugün kullanılan hemen hemen her şey, büyük bilim adamlarının araştırma pratik kullanımı sayesinde ortaya çıktı. Elektromanyetik dalgalar ve onların çalışmanın keşif, özellikle, geleneksel ve daha sonra cep telefonları, radyo vericileri gelişmesine yol açtı. tıp, sanayi ve teknoloji alanında böyle bir teorik bilginin belirli önemi pratik uygulama.

Bu nicel bilimin yaygın kullanılmasına bağlı olduğunu. ölçümüne dayalı tüm fiziksel deneyler, olayların özelliklerinin karşılaştırılması mevcut standartlarla çalışılmaktadır. Bu disiplin geliştirilen karmaşık ölçüm aletleri ve birimleri içerisinde bu amaç içindir. Çeşitli desenler, mevcut tüm malzeme sistemleri için ortaktır. Örneğin, enerjinin korunumu yasaları ortak fizik kurallarına kabul edilir.

bir bütün olarak bilim temel birçok durumda denir. Bu öncelikle diğer disiplinler sırayla, fizik yasalara uyun, açıklamaları vermek gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, Chemistry atomu, bir bunlardan elde edilen madde, ve dönüşüm incelenmiştir. Ancak vücutta kimyasal özellikleri molekül ve atomların fiziksel özellikleri ile belirlenir. Bu özellikler elektromanyetizma, termodinamik, ve diğerleri gibi, fiziğin bu tür bölümlerini tanımlar.