Ai phát hiện ra sóng điện từ? sóng điện từ - bảng. Các loại sóng điện từ

sóng điện từ (Bảng sẽ được đưa ra dưới đây) đại diện cho sự xáo trộn của từ trường và điện được phân bố trong không gian. Họ có một số loại. Nghiên cứu về những rối loạn là tham gia trong vật lý. sóng điện từ được tạo ra do thực tế rằng từ trường điện xen kẽ tạo ra, và điều này lần lượt tạo ra điện.

nghiên cứu lịch sử

Lý thuyết đầu tiên, có thể được coi là biến thể lâu đời nhất của sóng điện từ của các giả thuyết, ít nhất trong thời gian Huygens. Vào thời điểm đó, đầu cơ đạt phát triển định lượng. Huygens vào năm 1678, năm sản xuất một loại "phác thảo" lý thuyết - "chuyên luận về thế giới". Năm 1690 ông cũng công bố một công việc tuyệt vời. Nó đã được tuyên bố lý thuyết định tính phản xạ, khúc xạ theo hình thức, trong đó hiện nay đại diện trong sách giáo khoa ( "sóng điện từ", lớp 9).

Cùng với điều này đã được xây dựng nguyên tắc Huygens'. Với nó trở thành có thể để nghiên cứu chuyển động của mặt trước sóng. Nguyên tắc này sau đó phát hiện sự phát triển của nó trong các tác phẩm của Fresnel. Nguyên lý Huygens-Fresnel có ý nghĩa đặc biệt trong lý thuyết về nhiễu xạ và lý thuyết sóng của ánh sáng.

Trong 1660-1670 năm của lượng lớn những đóng góp thực nghiệm và lý thuyết đã được thực hiện trong nghiên cứu Hooke và Newton. Ai phát hiện ra sóng điện từ? Mà các thí nghiệm đã được tiến hành để chứng minh sự tồn tại của họ? các loại khác nhau của sóng điện từ là gì? Về sau này.

Biện minh Maxwell

Trước khi chúng ta nói về người phát hiện ra sóng điện từ, nó phải nói rằng các nhà khoa học đầu tiên người dự đoán sự tồn tại của họ nói chung, đã trở thành Faraday. Giả thuyết của mình, ông đưa ra vào năm 1832, năm. lý thuyết xây dựng sau đó tham gia vào Maxwell. Bởi năm 1865, năm thứ chín nó đã hoàn thành công việc. Kết quả là, Maxwell chính thức hóa nghiêm lý thuyết toán học, biện minh sự tồn tại của hiện tượng đang được xem xét. Ông cũng đã được xác định vận tốc của công tác tuyên truyền của sóng điện từ, trùng với giá trị sau đó áp dụng tốc độ ánh sáng. Điều này, đến lượt nó, cho phép ông để chứng minh giả thuyết rằng ánh sáng là một loại bức xạ xem xét.

phát hiện thực nghiệm

lý thuyết của Maxwell đã được khẳng định trong các thí nghiệm của Hertz năm 1888. Nó cần phải nói rằng các nhà vật lý Đức đã tiến hành thí nghiệm của ông để bác bỏ giả thuyết này, mặc dù cơ sở toán học của nó. Tuy nhiên, nhờ vào thí nghiệm của ông Hertz là người đầu tiên đã khám phá sóng điện từ trong thực tế. Bên cạnh đó, trong quá trình thí nghiệm của họ, các nhà khoa học đã xác định các tính chất và đặc điểm của bức xạ.

Sóng điện từ Hertz nhận do sự xung loạt kích thích của nhanh chóng chảy trong rung bằng nguồn điện áp cao. dòng tần số cao có thể được phát hiện bởi các mạch. Tần số dao động tại cùng sẽ là cao hơn, điện dung và điện cảm cao hơn. Nhưng tần số cao này có đảm bảo dòng chảy cao. Để tiến hành thí nghiệm của họ, Hertz sử dụng một thiết bị khá đơn giản, mà bây giờ được gọi là - "lưỡng cực ăng ten". Thiết bị này là một mạch dao động của loại mở.

kinh nghiệm lái xe Hertz

Đăng ký bức xạ được thực hiện bằng phương pháp rung nhận. Thiết bị này có cấu trúc tương tự như các thiết bị phát ra. Dưới ảnh hưởng của sóng điện từ điện xen kẽ lĩnh vực kích thích biến động hiện nay xảy ra trong thiết bị nhận. Nếu trong thiết bị này tần số tự nhiên của nó và tần số của trùng tuôn ra, sự cộng hưởng xuất hiện. Kết quả là, xáo trộn xảy ra trong một bộ máy tiếp nhận với một biên độ lớn hơn. Nhà nghiên cứu phát hiện ra họ, xem các tia lửa giữa các dây dẫn trong một khoảng cách nhỏ.

Do đó, Hertz là người đầu tiên đã khám phá sóng điện từ, chứng minh khả năng của họ để phản ánh tốt trên các dây dẫn. Họ đã gần như chứng minh sự hình thành của một ánh sáng đứng. Thêm vào đó, Hertz xác định vận tốc của công tác tuyên truyền của sóng điện từ trong không khí.

Nghiên cứu về các đặc điểm của

sóng điện từ lan truyền trong hầu hết mọi môi trường. Trong khoảng thời gian, được làm đầy với một chất phóng xạ có thể trong một số trường hợp được phân phối cũng đủ. Nhưng họ một chút thay đổi hành vi của họ.

sóng điện từ trong chân không xác định mà không suy giảm. Chúng được phân phối cho bất kỳ khoảng cách tùy tiện lớn. Các đặc tính chủ yếu bao gồm sóng phân cực, tần số và thời gian. Mô tả các thuộc tính được thực hiện trong khuôn khổ của điện động lực học. Tuy nhiên, các đặc tính bức xạ của một số khu vực của quang phổ đang tham gia vào cụ thể hơn các lĩnh vực vật lý. Những bao gồm, ví dụ, có thể bao gồm quang học.

Nghiên cứu bức xạ điện từ cứng của sóng ngắn cuối quang phổ của các thỏa thuận phần với năng lượng cao. Với sự năng động của ý tưởng hiện đại không còn là kỷ luật tự giác và kết hợp với các tương tác yếu trong một lý thuyết duy nhất.

Lý thuyết áp dụng trong việc nghiên cứu các tính chất

Hôm nay có tồn tại các phương pháp khác nhau để tạo điều kiện cho mô hình và nghiên cứu các tính chất của màn hình và rung động. Các cơ bản nhất của lý thuyết đã được chứng minh và đầy đủ của điện động lực học lượng tử được xem xét. Từ đó bởi một hoặc đơn giản hóa khác trở thành có thể để có được những phương pháp sau đây, được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau.

Mô tả đối với bức xạ tần số thấp trong môi trường vĩ mô với được thực hiện bằng phương tiện điện động lực học cổ điển. Nó dựa trên phương trình Maxwell. Trong ứng dụng, có những ứng dụng để đơn giản hóa. Khi nghiên cứu quang học quang được sử dụng. Lý thuyết sóng được áp dụng trong trường hợp một số bộ phận của hệ thống quang học của kích thước gần với bước sóng. quang học lượng tử được sử dụng khi quá trình tán xạ đáng kể là, hấp thụ photon.

Lý thuyết quang hình học - trường hợp hạn chế, trong đó bước sóng của bỏ bê phép. Ngoài ra còn có nhiều phần ứng dụng và cơ bản. Chúng bao gồm, ví dụ, bao gồm vật lý thiên văn, sinh học của tầm nhìn và quang hợp, quang. Làm thế nào được phân loại sóng điện từ? Bảng rõ ràng cho thấy sự phân bố của nhóm được hiển thị bên dưới.

phân loại

Có dải tần số của sóng điện từ. Giữa họ, không có hiệu ứng chuyển tiếp đột ngột, đôi khi họ chồng chéo lên nhau. Ranh giới giữa chúng khá tương đối. Do thực tế là dòng chảy được phân phối liên tục, tần số là cứng nhắc gắn liền với chiều dài. Dưới đây là những dãy sóng điện từ.

Siêu ánh sáng có thể được chia thành micromet (sub-milimet), mm, cm, Decimét, mét. Nếu bước sóng của bức xạ điện từ của vòng chưa đầy một mét, sau đó được gọi là dao động của tần số siêu cao (SHF).

Các loại sóng điện từ

Trên, dao động của sóng điện từ. các loại khác nhau của dòng chảy là gì? Nhóm của bức xạ ion hóa bao gồm gamma và tia X. Nó cần phải nói rằng có thể ion hóa các nguyên tử và tia cực tím, và thậm chí cả ánh sáng nhìn thấy. Bên lề mà là gamma và thông lượng tia X, được xác định rất có điều kiện. Như một định hướng chung được chấp nhận giới hạn 20 eV - 0,1 MeV. Gamma-chảy theo nghĩa hẹp phát ra bởi hạt nhân, X - e-nguyên tử shell trong phóng từ quỹ đạo thấp trũng của các electron. Tuy nhiên, việc phân loại này không áp dụng đối với bức xạ cứng được tạo ra mà không cần hạt nhân và nguyên tử.

thông lượng tia X tạo ra khi giảm tốc hạt tích điện nhanh (proton, electron, và những người khác) và do đó các quá trình xảy ra bên trong vỏ electron nguyên tử. Gamma dao động xảy ra như là kết quả của các quá trình trong hạt nhân nguyên tử và chuyển đổi của các hạt cơ bản.

suối đài phát thanh

Do giá trị lớn của độ dài của việc xem xét của các sóng này có thể được thực hiện mà không có tính đến cấu trúc nguyên tử của môi trường. Như một ngoại lệ để phục vụ chỉ các dòng ngắn mà là tiếp giáp với vùng hồng ngoại. Trong các tính chất lượng tử phát thanh dao động xảy ra khá yếu. Tuy nhiên, họ cần phải xem xét, ví dụ, khi phân tích các tiêu chuẩn phân tử của thời gian và tần số trong bộ máy làm mát đến nhiệt độ của một vài độ Kelvin.

tính chất lượng tử được đưa vào tính toán trong mô tả của dao động và bộ khuếch đại trong milimet và cm dãy. khe radio được hình thành trong sự chuyển động của dây dẫn AC tần số thích hợp. Một truyền sóng điện từ trong không gian kích thích một dòng điện xoay chiều, tương ứng với nó. Khách sạn này được sử dụng trong thiết kế ăng-ten trong radio.

dòng chảy có thể nhìn thấy

Cực tím và bức xạ hồng ngoại có thể nhìn thấy trong nghĩa rộng của từ này cái gọi là vùng phổ quang. Làm nổi bật khu vực này được gây ra không chỉ sự gần gũi trong những khu vực tương ứng, nhưng cũng tương tự như các thiết bị được sử dụng trong nghiên cứu và phát triển chủ yếu trong việc nghiên cứu ánh sáng nhìn thấy. Chúng bao gồm, đặc biệt là các gương và thấu kính để tập trung bức xạ, cách tử nhiễu xạ, lăng kính, và những người khác.

Tần số sóng quang có thể so sánh với những người của các phân tử và nguyên tử, và thời gian của họ - với khoảng cách giữa các phân tử và kích thước phân tử. Do đó cần thiết trong lĩnh vực này là những hiện tượng đó là do cấu trúc nguyên tử của chất. Đối với lý do tương tự, ánh sáng với sóng và có một tính chất lượng tử.

Sự xuất hiện của dòng quang

Nguồn tin nổi tiếng nhất là mặt trời. bề mặt sao (quyển sáng) có nhiệt độ 6000 ° Kelvin, và phát ra ánh sáng trắng sáng. Giá trị cao nhất của quang phổ liên tục nằm trong vùng "xanh" - 550 nm. Ngoài ra còn có một hình ảnh nhạy cảm tối đa. Biến động trong phạm vi quang học xảy ra cơ quan khi bị nung nóng. dòng hồng ngoại do đó cũng được gọi là nhiệt.

Càng mạnh cơ thể nóng diễn ra, cao hơn tần số nơi phổ là tối đa. sự đốt cháy quan sát thấy ở một nhiệt độ nhất định được nâng lên (phát sáng trong vùng khả kiến). Khi nó xuất hiện lần đầu màu đỏ, sau đó màu vàng và sau đó. Thành lập và đăng ký lưu lượng quang học có thể xảy ra trong các phản ứng sinh học và hóa học, một trong số đó được sử dụng trong bức ảnh. Đối với hầu hết các sinh vật sống trên trái đất như một nguồn năng lượng thực hiện quang hợp. phản ứng sinh học này diễn ra trong các nhà máy dưới sự ảnh hưởng của bức xạ mặt trời quang.

Đặc điểm của sóng điện từ

Các tính chất của môi trường và nguồn ảnh hưởng đến đặc tính dòng chảy. Vì vậy, gắn kết, đặc biệt là sự phụ thuộc thời gian của các lĩnh vực, trong đó quy định cụ thể các loại dòng chảy. Ví dụ, khi khoảng cách từ máy rung (tăng) bán kính cong trở nên lớn hơn. Kết quả là một làn sóng điện từ máy bay. Tương tác với các vật liệu xảy ra như khác nhau. Các luồng sự hấp thụ và phát thải quá trình nói chung có thể được mô tả bằng tỷ lệ điện động cổ điển. Đối với sóng của dải quang và càng cứng-quang nên được tính đến tính chất lượng tử của họ.

nguồn suối

Bất chấp sự khác biệt về thể chất, ở khắp mọi nơi - trong một chất phóng xạ, một máy phát truyền hình, bóng đèn - sóng điện từ được kích thích bởi điện tích mà di chuyển với gia tốc. Có hai loại chính của các nguồn: vi và vĩ mô. Là người đầu tiên xảy ra quá trình chuyển đổi đột ngột của các hạt tích điện từ một đến một tầm cao mới trong các phân tử hay nguyên tử.

nguồn vi phát ra tia X, gamma, tia cực tím, hồng ngoại, có thể nhìn thấy, và trong một số trường hợp, bức xạ sóng dài. Như một ví dụ về sau này là dòng quang phổ hydro tương ứng với một làn sóng 21 cm. Hiện tượng này đặc biệt quan trọng trong thiên văn vô tuyến.

Nguồn kiểu vĩ mô đại diện phát thải trong đó electron tự do dây dẫn được thực hiện dao động tuần hoàn đồng bộ. Trong các hệ thống của thể loại này được tạo ra dòng chảy từ milimet đến (trong đường dây điện) dài nhất.

Cấu trúc và sức mạnh của dòng chảy

Một điện tích chuyển động với gia tốc và thay đổi theo định kỳ dòng ảnh hưởng lẫn nhau với các lực lượng nhất định. cường độ và hướng đi của họ phụ thuộc vào các yếu tố như kích thước và cấu hình của lĩnh vực này, trong đó có các dòng và các khoản phí, tầm quan trọng của họ và hướng tương đối. ảnh hưởng đáng kể bởi các đặc tính điện và môi trường nói riêng cũng như những thay đổi về nồng phí và phân phối các dòng mã nguồn.

Do sự phức tạp của vấn đề tuyên bố chung để giới thiệu pháp luật của lực lượng dưới dạng một công thức duy nhất không thể. Một cấu trúc được gọi là một trường điện từ và được coi là cần thiết như một đối tượng toán học, xác định bởi sự phân bố các loại phí và dòng. Nó, đến lượt nó, tạo ra một nguồn nhất định, có tính đến điều kiện biên tài khoản. Ngữ được định nghĩa vùng tương tác hình thức và các đặc tính của vật liệu. Nếu nó được thực hiện trên một không gian vô biên, những trường hợp được bổ sung. Là một điều kiện đặc biệt bổ sung trong trường hợp này là điều kiện bức xạ. Do nó được đảm bảo bằng cách "đúng" hành vi của lĩnh vực này ở vô cực.

Niên đại của nghiên cứu

Corpuscular-động lý thuyết Lomonosov ở một số vị trí của họ dự đoán nguyên lý nhất định của lý thuyết trường điện từ .. "Lobe" (quay) chuyển động của các hạt, "zyblyuschayasya" (sóng) lý thuyết về ánh sáng, sự hiệp thông của mình với bản chất của điện vv dòng hồng ngoại được phát hiện vào năm 1800 bởi Herschel (khoa học người Anh), và ở bên cạnh, 1801 m, Ritter đã được mô tả cực tím. Bức xạ cực tím ngắn hơn, phạm vi được mở Roentgen năm 1895 năm, vào ngày 08 Tháng 11. Sau đó, nó được gọi là X-ray.

Ảnh hưởng của sóng điện từ đã được nghiên cứu bởi nhiều nhà khoa học. Tuy nhiên, người đầu tiên khám phá những khả năng của con suối, phạm vi của họ đã trở thành Narkevitch-Iodko (con số khoa học Belarus). Ông đã nghiên cứu các tính chất của dòng chảy liên quan đến hành nghề y dược. bức xạ gamma được phát hiện bởi Paul Villard vào năm 1900. Trong cùng thời gian Planck tiến hành các nghiên cứu lý thuyết của các thuộc tính của một vật đen. Trong nghiên cứu này họ đã quá trình lượng tử mở. Tác phẩm của ông là sự khởi đầu của sự phát triển của vật lý lượng tử. Sau đó, một số Planck và Einstein được công bố. Nghiên cứu của họ đã dẫn đến sự hình thành của một điều như một photon. Điều này, đến lượt nó, đánh dấu sự khởi đầu của việc tạo ra các lý thuyết lượng tử của dòng điện từ. phát triển của nó tiếp tục trong các tác phẩm của các con số khoa học hàng đầu của thế kỷ XX.

Nghiên cứu sâu hơn và làm việc trên lý thuyết lượng tử của bức xạ điện từ và tương tác của nó với vật chất đã khiến tiến tới sự hình thành của điện động lực học lượng tử theo hình thức, trong đó nó tồn tại ngày nay. Trong số các nhà khoa học xuất sắc đã nghiên cứu vấn đề này, chúng ta nên đề cập, ngoài Einstein và Planck, Bohr, Bose, Dirac, de Broglie, Heisenberg, Tomonaga, Schwinger, Feynman.

phần kết luận

Giá trị trong thế giới hiện đại của vật lý là đủ lớn. Hầu như tất cả những gì được sử dụng ngày hôm nay trong đời sống con người, xuất hiện nhờ vào việc sử dụng thực tế của nghiên cứu của các nhà khoa học vĩ đại. Việc phát hiện ra sóng điện từ và nghiên cứu của họ, đặc biệt, đã dẫn đến sự phát triển của điện thoại, phát sóng vô tuyến thông thường và sau đó điện thoại di động. Của đặc biệt quan trọng ứng dụng thực tế của một kiến thức lý thuyết như vậy trong lĩnh vực y học, công nghiệp, và công nghệ.

Điều này là do việc sử dụng rộng rãi khoa học định lượng. Tất cả các thí nghiệm vật lý dựa trên đo lường, so sánh các tính chất của các hiện tượng được nghiên cứu với các tiêu chuẩn hiện hành. Nó là dành cho mục đích này trong các công cụ đo lường phức tạp kỷ luật phát triển và các đơn vị. Một số mô hình chung cho tất cả các hệ thống tài liệu hiện có. Ví dụ, luật bảo toàn năng lượng được coi là luật vật lý thông thường.

Khoa học nói chung được gọi là trong nhiều trường hợp cơ bản. Điều này là do chủ yếu để thực tế là các ngành khác đưa ra giới thiệu đó, lần lượt, tuân theo định luật vật lý. Như vậy, trong Hóa học nghiên cứu nguyên tử, một chất có nguồn gốc từ họ, và chuyển đổi. Nhưng tính chất hóa học của cơ thể quyết định bởi đặc tính vật lý của các phân tử và nguyên tử. Các tính chất mô tả phần như vật lý, như điện, nhiệt động lực học, và những người khác.