Электромагнитное излучение — Наука /**/ @import "http://images.wikia.com/common/releases_200805.1/skins/monobook/IE50Fixes.css?20080428121437"; @import "http://images.wikia.com/common/releases_200805.1/skins/monobook/IE55Fixes.css?20080428121437"; @import "http://images.wikia.com/common/releases_200805.1/skins/monobook/IE60Fixes.css?20080428121437"; @import "http://images.wikia.com/common/releases_200805.1/skins/monobook/IE70Fixes.css?20080428121437"; @import "http://images.wikia.com/common/releases_200805.1/skins/wikia/css/Monobook.css?20080428121437"; /**/ Электромагнитное излучение Материал из Науки — свободной энциклопедии. Перейти к: навигация, поиск .userengagement { background-color: #c0fec0; border: solid 1px #006400; } Электромагни́тное излуче́ние (электромагнитные волны) — распространяющееся в пространстве возмущение электрических и магнитных полей. Обладает квантовыми свойствами «дуализм волна-частица». Наиболее известным примером электромагнитного излучения является видимый свет. Скорость распространения электромагнитного излучения равна скорости света. Содержание 1 Характеристики электромагнитного излучения 1.1 Волновые свойства 1.2 Квантовые свойства 2 Диапазоны электромагнитного излучения 3 Особенности электромагнитного излучения разных диапазонов 3.1 Радиоволны 3.2 Оптическое излучение 3.3 Жёсткое излучение 4 История исследований 5 См. также 6 Литература [править] Характеристики электромагнитного излучения Особенности электромагнитных волн: наличие трёх взаимноперпендикулярных векторов: волнового вектора, вектора напряжённости электрического поля E и вектора напряжённости магнитного поля H. [править] Волновые свойства Электромагнитные волны — это поперечные волны (волны сдвига), в которых вектора напряжённостей электрического и магнитного полей колеблются перпендикулярно направлению распространения волны. [править] Квантовые свойства Квантовые свойства излучения проявляются при взаимодействии излучения с веществом — в частности, испускание и поглощение излучения происходит дискретными порциями. Энергия кванта электромагнитного излучения определяется выражением: где = 6,63×10−34 Дж·с (постоянная Планка),  — частота волны. Полезно заметить, что для длины волны = 1000 нм энергия соответствующего кванта составляет 1,24 эВ, то есть приблизительно один электрон-вольт. На красном конце видимого спектра формула даёт 1,6 эВ, на фиолетовом — 3 эВ. [править] Диапазоны электромагнитного излучения Электромагнитное излучение принято делить по частотным диапазонам (см. таблицу). Между диапазонами нет резких переходов, они иногда перекрываются, а границы между ними условны. Поскольку скорость распространения излучения постоянна, то частота его колебаний жёстко связана с длиной волны в вакууме. Название диапазона Длины волн, λ Частоты, ν Источники Радиоволны Сверхдлинные 100 — 10 км 3 — 30 кГц Атмосферные явления. Переменные токи в проводниках и электронных потоках (колебательные контуры). Длинные 10 км — 1 км 30 кГц — 300 кГц Средние 1 км — 100 м 300 кГц — 3 МГц Короткие 100 м — 10 м 3 МГц — 30 МГц Ультракороткие < 10 м > 30 МГц Оптическое излучение Инфракрасное (тепловое) 760 нм — 2 мм > 1.5×1011 Гц (11 октав) Излучение молекул и атомов при тепловых и электрических воздействиях. Видимое (видимый свет) 400—760 нм (1 октава) Ультрафиолетовое 10 — 400 нм < 3×1016 Гц (5 октав) Излучение атомов под воздействием ускоренных электронов. Жёсткие лучи Рентгеновские 10 — 10-2нм 3×1016 — 6×1019 Гц Атомные процессы при воздействии ускоренных заряженных частиц. Гамма 10-1 — 10-6 нм 3×1020 — 1023Ядерные и космические процессы, радиоактивный распад. Радиоволны. Ультракороткие радиоволны принято разделять на метровые, дециметровые, миллиметровые и субмиллиметровые или микрометровые. Волны с длиной λ < 1 м (ν > 300 МГц) принято также называть микроволнами или волнами сверхвысоких частот (СВЧ). Жёсткие лучи. Границы областей рентгеновского и гамма-излучения могут быть определены лишь весьма условно. Для общей ориентировки можно принять, что энергия рентгеновских квантов лежит в пределах 20 эВ — 0,1 МэВ, а энергия гамма-квантов — больше 0,1 МэВ. [править] Особенности электромагнитного излучения разных диапазонов Распространение электромагнитных волн, временны́е зависимости электрического и магнитного полей, определяющий тип волн (плоские, сферические и др.), вид поляризации и прочие особенности зависят от источника излучения и свойств среды. Электромагнитные излучения различных частот взаимодействуют с веществом также по разному. Процессы излучения и поглощения радиоволн можно описать с помощью соотношений электродинамики; а вот для волн оптического диапазона и, тем более, жестких лучей необходимо учитывать уже их квантовую природу. [править] Радиоволны Из-за больших значений λ распространение радиоволн можно рассматривать без учёта атомистического строения среды. Исключение составляют только самые короткие радиоволны, примыкающие к инфракрасному участку спектра. В радиодиапазоне слабо сказываются и квантовые свойства излучения. Радиоволны возникают при протекании по проводникам переменного тока соответствующей частоты. И наоборот, проходящая в пространстве электромагнитная волна возбуждает в проводнике соответствующий ей переменный ток. Это свойство используется в радиотехнике при конструировании антенн. Естественным источником волн этого диапазона являются грозы. Считается, что они же являются источником стоячих электромагнитных волн Шумана. [править] Оптическое излучение Видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение составляет так называемую оптическую область спектра в широком смысле этого слова. Выделение такой области обусловлено не только близостью соответствующих участков спектра, но и сходством приборов, применяющихся для её исследования и разработанных исторически главным образом при изучении видимого света (линзы и зеркала для фокусирования излучения, призмы, дифракционные решётки, интерференционные приборы для исследования спектрального состава излучения и пр.). Частоты волн оптической области спектра уже сравнимы с собственными частотами атомов и молекул, а их длины — с молекулярными размерами и межмолекулярными расстояниями. Благодаря этому в этой области становятся существенными явления, обусловленные атомистическим строением вещества. По этой же причине, наряду с волновыми, проявляются и квантовые свойства света. Самым известным источником оптического излучения является Солнце. Его поверхность (фотосфера) нагрета до температуры 6000 градусов и светит ярко-жёлтым светом. Именно потому, что мы родились возле такой звезды, этот участок спектра электромагнитного излучения непосредственно воспринимается нашими органами чувств. Излучение оптического диапазона возникает при нагревании тел (инфракрасное излучение называют также тепловым) из-за теплового движения атомов и молекул. Чем сильнее нагрето тело, тем выше частота его излучения. При определённом нагревании тело начинает светиться в видимом диапазоне (каление), сначала красным цветом, потом жёлтым и так далее. И наоборот, излучение оптического спектра оказывает на тела тепловое воздействие. Кроме теплового излучения источником и приёмником оптического излучения могут служить химические и биологические реакции. Одна из известнейших химических реакций, являющихся приёмником оптического излучения, используется в фотографии. [править] Жёсткое излучение В области рентгеновского и гамма-излучения на первый план выступают квантовые свойства излучения. Рентгеновское излучение возникает при торможении быстрых заряженных частиц (электронов, протонов и пр.), а также в результате процессов, происходящих внутри электронных оболочек атомов. Гамма-излучение появляется в результате процессов, происходящих внутри атомных ядер, а также в результате превращения элементарных частиц. Оно появляется и при торможении быстрых заряженных частиц. [править] История исследований Существование электромагнитного излучения теоретически предсказал английский физик Фарадей в 1832 г. В 1865 году английский физик Дж. Максвелл расчитал теоретически скорость электромагнитных волн в вакууме. В 1888 году немецкий физик Герц подтвердил теорию Максвелла опытным путем. [править] См. также Волна Радиобиология неионизирующих излучений Фотоэффект Эффект Комптона [править] Литература Физика. Большой энциклопедический словарь/Гл. ред. А. М. Прохоров. — 4-е изд. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1999. — С. 874 — 876. ISBN 5-85270-306-0 (БРЭ) Изображение:Energia template.gif Это незавершённая статья по физике.Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. ar:موجة كهرومغناطيسية bg:Електромагнитно излъчване ca:Radiació electromagnètica cs:Elektromagnetické záření da:Elektromagnetisk stråling de:Elektromagnetische Welle el:Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία en:Electromagnetic radiation eo:Elektromagneta ondo es:Radiación electromagnética eu:Erradiazio elektromagnetiko fi:Sähkömagneettinen säteily fr:Rayonnement électromagnétique gl:Radiación electromagnética gu:વિદ્યુત-ચુંબકીય તરંગો he:קרינה אלקטרומגנטית hr:Elektromagnetno zračenje hu:Elektromágneses hullám id:Radiasi elektromagnetik is:Rafsegulgeislun it:Radiazione elettromagnetica ja:電磁波 jbo:dicmakseldi'e ko:전자기파 li:Elektromagnetische straoling nl:Elektromagnetische straling nn:Elektromagnetisk stråling no:Elektromagnetisk stråling pl:Promieniowanie elektromagnetyczne pt:Radiação electromagnética ro:Radiaţie electromagnetică sh:Elektromagnetsko zračenje simple:Electromagnetic radiation sk:Elektromagnetické žiarenie sl:Elektromagnetno valovanje sr:Електромагнетно зрачење sv:Elektromagnetisk strålning tr:Elektromanyetik ışın uk:Електромагнітна хвиля vi:Bức xạ điện từ zh:电磁波 zh-min-nan:Tiān-chû-pho zh-yue:電磁波 Получено с http://ru.science.wikia.com/wiki/%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%B8%D0%B7%D0%BB%D1%83%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5 Категории: Незавершённые статьи по физике | Электрическое поле | Электромагнитные явления | Оптика | Базовые понятия физики Просмотры Статья Обсуждение Править История Report a problem Личные инструменты Представиться системе Навигация Заглавная страница Сообщество Текущие события Свежие правки Случайная статья Справка Поиск Инструменты Ссылки сюда Связанные правки Загрузить файл Спецстраницы Версия для печати Постоянная ссылка wikia Wikia Home Report a problem Live wiki help Wikia messages:Wikia is hiring for several open positions Последнее изменение этой страницы: 16:00, 16 марта 2007. About Wikia Terms of use Advertise Wikia is a registered service mark of Wikia, Inc. All rights reserved. bella italia dimplex model amesbury 754 mobil pegasus / online sikkens 3d ardo ielts / mobil cut thuraya sg 2520 sky link zip-lock kiev apartments service gislaved iridium motorola revol telecomfm gsmphone 7-450 ipsec zip-lock mobihel intex 2113 knauf revol mobihel 2111 neri karra thuraya sg 2510 vps vds kiev apartaments service omega 3d