Nork deskubritu uhin elektromagnetikoak? uhin elektromagnetikoak - taula. uhin elektromagnetikoak motak

uhin elektromagnetikoak (Table horren azpitik emango zaie) ordezkatzen eremu magnetikoak eta elektrikoak traba espazioan banatzen dira. Horietako Hainbat mota daude. istiluen hauen azterketa da fisika arduratzen. uhin elektromagnetikoak izan ere, txandakatuz elektrikoa eremu magnetiko sortzen duen sortzen dira, eta, aldi berean sortzen elektrikoak.

Historia ikerketa

Lehenengo teoria, bertan har daiteke hipotesi uhin elektromagnetikoak aldaera zaharrena, gutxienez Huygens garaian. Garai hartan, espekulazioa kuantifikatutako garapena erdietsi. "Tratatua mundu on" - Huygens 1678, urteko "eskema" teoria mota bat ekoiztu. 1690 urtean beste lan bikaina ere argitaratu zuen. Izan da adierazi isla teoria kualitatiboa, errefrakzio inprimaki zein da gaur egun, eskola testu-liburuak ( "olatuak elektromagnetikoak", kalifikazioa 9) ordezkatuta ere.

Horrekin batera izan formulatu Huygens 'printzipioa. Posible bihurtu zen olatuen aurrean mozioa aztertzeko. Printzipio hori geroago bere garapena aurkitutako Fresnel obretan. Huygens-Fresnel printzipioa difrakzioa teoria eta argiaren uhin teoria garrantzi berezia izan zuen.

1660-1670 urteetan ekarpen esperimental eta teorikoak kopuru handia ziren ikerketaren Hooke eta Newton egindako. Nork deskubritu uhin elektromagnetikoak? Norekin esperimentuak egiten ziren beren existentzia frogatzeko? Zer dira uhin elektromagnetikoak mota desberdinak? beranduago honetan.

Justifikazioa Maxwell

duten uhin elektromagnetikoak aurkitutako buruz hitz egiten dugu aurretik, esan behar da bere existentzia iragarri duten orokorrean lehenengo zientzialaria dela, bihurtu Faraday. Bere hipotesia proposatzen zuen 1832an, urteko. Eraikuntza teoria geroago Maxwell arduratzen. 1865 By, bederatzigarren urtea da lana bukatu du. Ondorioz, Maxwell zorrozki formalizatu teoria matematiko, aztertzen ari garen fenomeno existentzia justifikatzen. Horrez gain, zehaztu uhin elektromagnetikoen hedapena abiadura, balio bat datoz orduan argi abiadura aplikatzen da. Honek, aldi berean, onartzen hipotesia argia jotzen erradiazio mota bat da substantiate zion.

detektatzeko esperimentala

Maxwell-en teoria Hertz esperimentuak berretsi zuten 1888an. Esan behar da Alemaniako fisikari hori eraman zuen bere esperimentu teoria gezurtatzen, bere oinarri matematiko arren. Hala ere, bere esperimentuak esker Hertz lehen nork uhin elektromagnetikoak aurkitu praktikan zen. Horrez gain, bere esperimentuak zehar, zientzialari ezaugarriak eta erradiazio ezaugarriak identifikatu dute.

Uhin elektromagnetikoak Hertz ondorioz kitzikapen pultsu azkar vibrator osotasunean tentsio handiko iturria bitartez serie jaso. Maiztasun handiko korronte egon zirkuituan detektatu ahal izango da. oszilazio berean maiztasuna handiagoa, goi-mailako kapazitantzia eta induktantzia izango da. Baina maiztasun handiko honetan ez dago bermea handiko fluxua da. "Dipolo antena" - beren esperimentuak egiteko, Hertz gailu nahiko erraza da, hau da, gaur egun deitzen erabiltzen. Gailu oszilazio mota irekita zirkuitu bat da.

Gidatzeko esperientzia Hertz

Eman izena erradiazio burutu zen jaso vibrator bitartez. Gailu honek egitura bera igortzen gailu gisa izan. Uhin elektromagnetikoak txandakatuz elektrikoa eremu kitzikapen eraginpean egungo gorabeherak gailu hartzailearen gertatu da. Bada gailu honek bere maiztasun naturalak eta fluxua datoz maiztasuna ere, erresonantzia agertzen. Ondorioz, traba anplitude handiagoa duten harrera tresna bat gertatu da. Ikertzaile deskubritzen horiek, eroale arteko txinpartak ikusten hutsune txiki batean.

Horrela, Hertz lehen nork deskubritu uhin elektromagnetikoak, ondo islatzeko eroale on abilezia frogatu zen. ziren ia justifikatu dute zutik argi bat eratzea. Gainera, Hertz zehaztuko aire uhin elektromagnetikoen hedapena abiadura.

ezaugarriak aztertzea

uhin elektromagnetikoak ia guztiak inguruneetan hedatzeko. espazioa, hau da erradiazio substantzia bat beteta In daiteke kasu batzuetan banatuko nahiko ondo. Baina apur bat beren portaera aldatzen dute.

vacuo ere uhin elektromagnetikoak attenuation gabe zehaztu. distantzia edozein arbitrarioki handiak ziren banatzen dira. ezaugarri nagusiak honakoak dira polarizazio olatuak, maiztasuna eta luzera. propietate deskripzioa egiten da, elektrodinamika esparruan. Hala ere, zehatzagoak arduratzen dira erradiazio espektro eskualde batzuetan ezaugarriak Fisikaren arloak. Horien artean, esaterako, optika daitezke.

Estudio hard uhin laburreko energia handiko atalean jorratzen amaieran espektro erradiazio elektromagnetikoak. Emandako ideia modernoaren dinamika goraipatu auto-diziplina eta teoria bakar batean ahul elkarrekintzak konbinatuta izan.

Teoria propietate aztertzen aplikatzen

Gaur egun ez da existitzen modelaketa errazteko eta erakustaldiak eta bibrazioen ezaugarriak aztertzeko hainbat metodo. gehien elektrodinamika kuantikoaren teoria frogatua eta osoa funtsezko jotzen da. Horretatik ek beste sinplifikazio bat edo bihurtzen posible honako metodo, Maiz hainbat arlotan erabiltzen dira lortzeko.

behe-frekuentzia erradiazio errespetua makroskopikoak ingurunean dituzten deskribapena egiten da, elektrodinamika klasikoaren bitartez. Da Maxwell-en ekuazioak oinarritzen da. aplikazioan, badira aplikazioetan errazteko. Noiz optikoa optikoa aztertzen erabiltzen. uhin teoria da kasu aplikatzen non tamainaren uhin gertu sistema optiko zati batzuk. optika kuantikoa erabiltzen da funtsezko dispertsio prozesuak dira, fotoiak xurgatzen.

Geometrikoak optikoa teoria - mugatuz Kasu horietan utzikeria uhin onartzen. Horietaz gain, hainbat aplikatuan eta oinarrizko atalak. Horien artean, adibidez, besteak beste, astrofisika, ikuspegia eta fotosintesia, fotokimikan biologia. Nola sailkatzen dira uhin elektromagnetikoak? taulan argi eta garbi erakusten taldearen banaketaren azpian dago.

sailkapen

Badira maiztasuna barrutiei uhin elektromagnetikoak. Horien artean, ez dago bortitza trantsizio, batzuetan bata bestearen gainean. haien arteko mugak baizik erlatiboa dira. Izan ere, fluxua etengabe banatzen da, maiztasuna zorrotz luzera lotutako. Jarraian dira uhin elektromagnetikoak areak.

Ultralaburren argi egon mikrometroa (azpi-milimetro), milimetro, zentimetro, dezimetro, metro banatu daiteke. Bada uhin metro bat baino gutxiago, orduan bere maiztasuna super handiko (SHF) oszilazio deritzon erradiazio elektromagnetikoak.

uhin elektromagnetikoak motak

Batez ere, uhin elektromagnetikoak eremuak. Zer dira fluxuen mota desberdinak? Group erradiazio ionizatzaileen artean, gamma eta X-izpiak. esan behar da atomo eta argi ultramoreak, eta are argi ikusgai ionize gai da. bertan gamma eta X-izpien fluxua dira marjinak, oso baldintzapeko definitu. orientazio orokor bat onartu mugak bezala 20 eV - 0,1 MeV. oskol e-atomikoa baxuetan elektroi orbita batetik eiekzio zehar - zentzu estua nukleoa, X igorritako ere Gamma-isurtzen. Hala ere, sailkapen horrek ez du guneak eta atomo gabe sortutako erradiazio gogor aplikatuko.

sortzen denean azkarra kargatutako partikulak (protoiak, elektroiak, eta beste batzuk) eta, beraz, atomikoa elektroi maskorrak barruan gertatzen diren prozesuak decelerating X-izpien fluxua. Gamma oszilazioak nukleo atomiko barruan prozesu baten ondorioz, eta oinarrizko partikulak bihurtzeko bezala gertatzen.

radio erreka

Dela olatuak horiek kontuan luzerak balioak handiak egin ahal izango dira kontuan ertaineko egitura atomistikoen hartu gabe. Salbuespen gisa soilik erreka labur hori infragorria eskualdean ondoan daude zerbitzatzeko. radio kuantikoaren propietate In gorabeherak gertatzen nahiko ahula. Hala ere, kontuan hartu behar dute, adibidez, hozte gutxi batzuk gradu Kelvin tenperatura aparatu zehar denbora eta maiztasun estandarra molekularra aztertzeko.

propietate kuantikoa kontuan hartzen dira oscillators eta anplifikadoreak milimetro eta zentimetro areak ere deskribapena. Radio zirrikitua AC eroale mugimendua maiztasuna egokia zehar eratzen da. A uhin elektromagnetikoak pasatzen espazioan excites txandakatuz egungo bat, hura dagokion. Jabetza hori irratian ere antenak diseinatzeko erabiltzen da.

ikusgai fluxuen

Ultramore eta erradiazio infragorria hitza deiturikoak optikoa espektro eskualde zentzu zabalean ikusgai. Nabarmendu arlo honetan dagokion arlo hurbiltasuna eragindako ez da bakarrik, baina ikerketan erabiltzen eta garatzen gehienbat argi ikusgai azterketan gailuak antzekoak dira. Horien artean, bereziki, ispilu eta erradiazio, difrakzioa burdin, prisma, eta beste bideratua lenteak.

Frequency olatuak optiko molekulak eta atomoak, eta bere luzera parekoak dira - distantziak intermolecular eta dimentsio molekularreko batera. Hori dela arlo horretan ezinbestekoa dela substantzia egitura atomikoak eragindako fenomenoak dira. Arrazoi beragatik, uhin argia eta kuantikoaren propietate bat du.

fluxuen optiko sorrera

iturria ospetsuena eguzkia da. Star azalera (photosphere) 6000 º Kelvin tenperatura du eta argi zuri distiratsua igortzen. etengabeko espektro baliorik handiena da "berdea" zona dago - 550 nm. Halaber, bada bisuala sentsibilitatea gehienez. Sorta optiko gorabeherak gertatzen denean berotzen erakundeak. Infragorria fluxuen dira, beraz, bero gisa aipatzen.

The indartsuagoa berogailu gorputzean gertatzen, goi-mailako maiztasuna non espektro gehienez ere. goritasun tenperatura jakin batean ikusitako planteatu da (dirdira ikusgai barrutian). Aurreneko dirudielako gorria, orduan horia eta gero. Establezimendu eta izen-fluxuaren optiko erreakzioak biologiko eta kimiko gertatzen dira, eta horietako bat da argazkian erabiltzen. izaki Lurrean bizi energia-iturri gisa For burutzen fotosintesia. erreakzio biologiko hau eramango landareak leku eguzki erradiazio optiko eraginpean.

uhin elektromagnetikoak ezaugarri

ertain eta iturburu propietate eragina fluxuaren ezaugarriak. Beraz muntatuta, bereziki, denbora eremuan, zein fluxua mota zehazten menpekotasuna. Adibidez, vibrator distantzia (handitzea) kurbatura erradioa handiagoa bihurtzen da. Emaitza hegazkina elektromagnetikoaren uhin bat da. materiala interakzioa gertatzen den bezala ezberdinean. absortzio eta emisio prozesu Fluxuak The oro har elektrodinamika ratioak klasikoa erabiliz deskribatu. sorta optiko eta gehiago hard-izpiak olatuak For behar da beren izaera kuantikoaren kontuan hartzen.

iturri erreka

uhin elektromagnetikoak dira karga elektrikoak azelerazio batera mugitu eta horrek ilusioa - Substantzia erradioaktibo bat, telebista-igorlea, bonbilla du - ezberdintasun fisikoak, nonahi arren. mikroskopiko eta makroskopikoak: bi iturri mota nagusi daude. Lehena batetik kobratuko partikula trantsizio bortitza molekulak edo atomo barruan maila bestera gertatzen.

Mikroskopikoa iturriak igortzen X-izpien, gamma, ultramoreak, infragorria, ikusgai, eta kasu batzuetan, uhin luzeko erradiazio. Azken horren adibide gisa hidrogenoa espektro line bertan 21 cm olatu bat dagokio da. Fenomeno hori bereziki irrati astronomia garrantzitsua da.

Iturriak makroskopikoak mota ordezkatzen bertan elektroi aske eroale sinkronoak aldizkako oszilazio egiten dira igorle. Kategoria honetan sistemetan sortzen dira milimetro batetik luzeena (in linea) eta fluxuen.

Egitura eta fluxuen indarra

karga elektriko bat azelerazio batera mugitzen eta korronte aldiro aldatzen eraginik elkarri indarrak jakin batekin. Haien magnitude eta norabidea tamaina eta konfigurazio eremuaren, bertan korronteak eta gastuak, beren magnitude eta norabidea erlatiboa dauka faktore, hala nola menpekoak dira. Nabarmen ezaugarri elektriko eta bereziki ertain eta baita karga kontzentrazioa eta iturria korronteak banaketa aldaketak eragina.

Ondorioz, oro har, arazo adierazpen konplexutasuna indarraren legea aurkezteko formula bakar bat ezin forman. egitura bat izeneko eremu elektromagnetikoak eta objektu matematiko bat da, gastuak eta korronte banaketa zehazten jotzen beharrezko gisa. It, aldi berean, iturri jakin bat sortzen du, kontu muga-baldintzak kontuan hartuta. Baldintzak definitu formulario interakzio guneak eta materialaren ezaugarriak. bertan egiten bada espazio mugagabea batean, inguruabar horiek osatzen dira. kasu horietan baldintza gehigarri berezi bat bezala erradiazio baldintza da. Dela da "zuzena" eremuan portaera infinitua at by bermatuta.

Ikerketaren kronologia

Korpuskulu-zinetikoa Lomonosov euren posizioak eremu elektromagnetikoaren teoria .. "LOBE" (biraketa) partikula mozioa tenets zenbait aurreratuz batzuetan teoria, "zyblyuschayasya" (uhin) argiaren teoria, bere komunio elektrizitatea izaera batekin, etab Infragorria fluxuen 1800 egon ziren Herschel (British zientzialari), eta hurrengo, 1801 m ere, Ritter zen ultramoreak deskribatu. Erradiazio ultramorea baino laburragoa, sorta zabaldu zuten Roentgen 1895 urtean, azaroaren 8an. Ondoren, X-izpien bezala bihurtu zen ezaguna.

uhin elektromagnetikoak eragina aztergai izan du zientzialari askok. Hala ere, lehen erreka aukerak aztertzeko, bere esparrua Narkevitch-Iodko (Belarusian figura zientifikoa) bihurtu da. fluxuen ezaugarriak ikasi zuen medikuntza praktika aldean. Gamma erradiazioa zen Paul Villard bidez aurkitutako 1900. urtean. Aldi berean Planck zuzendaritzapean gorputz beltz baten propietateak ikasketak teorikoa. Azterketa zehar irekita kuantikoa prozesua ziren. Bere lana garatzen hasieran izan zen fisika kuantikoaren. Gerora, hainbat Planck eta Einstein argitaratu zen. Haien ikerketa horrelako gauza bat eratzea fotoi gisa ekarri. Honek, aldi berean, emaria elektromagnetikoaren teoria kuantikoaren sorrera hasieran markatu. Bere garapenean puntako XX mendeko figura zientifikoko lanak jarraitu.

Ikerketa gehiago eta erradiazio elektromagnetikoaren teoria kuantikoa eta bere elkarrekintza materiarekin lan azkenean eraman ditu elektrodinamika kuantikoaren eraketa inprimaki zein gaur existitzen dira. zientzialari nabarmena duten arazo hau aztertu artean, aipatu behar da, Einstein eta Planck, Bohr, Bose, Dirac, de Broglie, Heisenberg, Tomonagak, Schwinger, Feynman gain.

ondorio

Fisikaren mundu modernoan balioa behar bezain handia da. Ia erabiltzen da gaur egun giza bizitza guztia, eskerrik asko agertu zientzialari handiaren ikerketa erabilera praktikoa egiteko. uhin elektromagnetikoak eta haien azterketa aurkikuntza, bereziki, ohiko eta geroago mugikorraren telefono, irrati transmisoreak garapena ekarri zuen. garrantzia medikuntzan, industrian, eta teknologiaren arloan ezagutza teoriko horren aplikazio praktikoa bereziki.

Hau da, zientzia kuantitatiboa erabilera hedatuago ondorioz. oinarritutako neurketa esperimentuak fisiko guztiak, fenomeno propietate konparaketa du dauden arauen aztertzen ari. Helburu hori garatu diziplina konplexua neurtzeko tresna eta unitateak barruan da. Hainbat ereduak existitzen den material sistema guztiei ohikoa da. Adibidez, energia kontserbazio legeak jotzen diren lege fisiko komuna.

Zientzia osotasunean da oinarrizko kasu askotan deitu. Hau da, batez ere, beste diziplina hori eman deskribapenak horrek, aldi berean, obeditu fisika legeen izateko. Horrela, Kimikako ikasketak egin atomo, horiek eratorritako substantzia bat, eta eraldaketa. Baina gorputzaren ezaugarri kimikoak zehaztu molekula eta atomo ezaugarri fisikoak dira. Ezaugarri horiek deskribatzeko Fisikaren atal, hala nola, elektromagnetismoa, termodinamika, eta beste batzuk bezala.