Az elektromágneses hullámok - studopediya
Elektromágneses hullámok terjedését az úgynevezett folyamat helyet a váltakozó elektromágneses mező. Elméletileg az elektromágneses hullámok létezését megjósolta brit tudós Maxwell 1865-ben, és az első alkalommal, amikor a kísérletileg kapott a német tudós Hertz 1888
Maxwell elmélete származó képletek leíró vektorok és rezgéseket. Monokromatikus sík elektromágneses hullám terjesztő az x tengely mentén. által leírt egyenletek
Itt, E és H - pillanatnyi értékek, és Em Hm - az amplitúdó értékei elektromos és mágneses mezők, # 969; - körfrekvencia, k - hullámszám. Vektorok és oszcillál azonos frekvenciájú és fázisú, kölcsönösen merőlegesek és ugyanakkor merőleges arra a vektor - terjedési sebesség (3.7 ábra.). E. transzverzális elektromágneses hullámok.
A vákuumban elektromágneses hullámok terjednek át a sebességet. Egy közepes dielektromos állandója # 949; és egy mágneses permeabilitása terjedési sebessége az elektromágneses hullámok egyenlő:
A frekvencia az elektromágneses hullámok, valamint a hullámhossz lehet elvileg tetszőleges. Osztályozás hullám frekvenciájának (vagy hullámhossz) nevezzük skálán elektromágneses hullámok. Az elektromágneses hullámok vannak osztva több fajta.
A rádióhullámok hullámhossza származó október 03-10 -4 m.
Fényhullámok:
tartományban a látható fény.
Gamma-sugárzás hullámhossza <10 -12 м .
Fényhullámok - elektromágneses hullámok, amelyek magukban foglalják az infravörös, látható és ultraibolya részét a spektrum. Hullámhosszú fény vákuumban, amely megfelel a fő szín a látható spektrum jelzi az alábbi táblázatban. Hullámhossz adják nanométer.
A fényhullámok jellemző azonos tulajdonságokkal rendelkezik, mint az elektromágneses hullámok.
1. fényhullámok keresztirányú.
2. A fény hullám vektor és a tartományban.
A tapasztalat azt mutatja, hogy a különböző típusú hatások (fiziológiás, fotokémiai, fotoelektromos és mtsai.) Által okozott rezgések az elektromos vektor. Ezt nevezik a fény vektor. Egyenlet fényhullám egy űrlap Hozzáértő
Az amplitúdó a fény vektor Em gyakran jelöljük az A betűvel jelölt, és ahelyett, hogy egyenlet (3.30) alkalmazunk, egyenlet (3,24).
3. A fény sebessége vákuumban.
Fény-hullám sebessége a közegben van meghatározva (3,29). De átlátszó anyagok (üveg, víz) általában. így van.
az abszolút törésmutató - egy olyan fogalom bevezetésre fényhullámok.
Az abszolút törésmutatója az aránya a fény sebessége vákuumban, hogy fény sebessége a közegben
Tól (3,29), tekintve, hogy az átlátszó anyagok. írhat az egyenlőséget.
vákuum # 949; = 1 és n = 1 bármilyen fizikai közegben n> 1. Például, a víz N = 1,33, az üveg. A közeget egy nagyobb törésmutató nevezzük optikailag sűrűbb. Az arány az abszolút törésmutatója az úgynevezett relatív refrakciós index:
4. A frekvencia fényhullámok nagyon nagy. Például, a vörös fény hullámhossza
Amikor a fény halad egyik közegből a másikba fény frekvencia nem változott, de változik a sebesség és a hullámhossz.
Vákuum -; a környezet -. majd
Ennélfogva, a fény hullámhossza olyan közegben az aránya a fény hullámhossza vákuumban törésmutató
5. Mivel a frekvencia a fényhullámok nagyon nagy. A megfigyelő szeme nem tesz különbséget az egyes rezgések és fogadja átlagolt energia áramlását. Így tehát, a intenzitás kerül bevezetésre.
Intenzitása az arány az átlag által szállított energia hullám, az időintervallum és a pad terület, amely merőleges a hullám terjedési iránya:
Mivel a hullám-energia arányos a tér az amplitúdó (lásd Eq. (3,25)), az intenzitás arányos a középérték az amplitúdó egy négyzet
A fény intenzitása jellemző, amely figyelembe veszi azt a képességét, hogy indukálja vizuális érzékelés, egy fényáram - F.
6. A hullám természete fény látható, például, az ilyen jelenségek, mint a diffrakciós és interferencia.
Feladatokat és kérdéseket az önuralmat
1. Mi a neve egy hullám? Hozd hullámok példákat.
2. Mi határozza meg az energia és a hullám energiasűrűsége?
3. Mi az elektromágneses hullám? Mi a sebesség a spread?
4. Mi az az elektromágneses hullámok?
5. Mi az úgynevezett könnyű vektorok?
6. Határozza meg abszolút és relatív törésmutatója.
7. Az úgynevezett intenzitása?