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谁发现了电磁波? 电磁波 - 表。 电磁波的类型
电磁波(表将在下面给出)表示的磁场和电场的紊乱被分布在空间中。 他们有几种类型。 这些干扰的研究是从事物理学。 电磁波产生由于该交变磁场产生的事实,而这反过来又产生电。
历史研究
第一种理论,这可以被认为是假设的电磁波的最古老的变体,是至少在惠更斯倍。 当时,炒作达到量化的发展。 惠更斯于1678年,这一年产生了一种“纲要”的理论 - “伤寒论世界”。 1690年,他还发表了一个极好的工作。 它已经指出反射的在它是当今教科书(“电磁波”,9年级)表示的形式定性理论,折射。
随着这已经制定惠更斯原理。 有了它成为可以研究的波前的运动。 这一原则后来发现它的发展在菲涅耳的作品。 惠更斯 - 菲涅耳原理曾在衍射理论和光的波动理论特别重要的意义。
在1660至1670年几年大量的实验和理论贡献的研究胡克和牛顿作了。 谁发现了电磁波? 谁进行实验,以证明自己的存在? 什么是不同类型的电磁波的? 在这以后。
麦克斯韦理由
我们谈论的是谁发现了电磁波之前,必须指出的是谁,一般预测其存在的科学家,已经成为法拉第。 这种观点,他提出在1832年,这一年。 建设理论后来从事麦克斯韦。 到1865年,第九年,它已经完成了任务。 其结果是,麦克斯韦严格形式化的数学理论,证明所考虑的现象的存在。 他也已经确定的电磁波的传播速度,同值一致然后应用光速。 这反过来,允许他证实该光被认为是一种辐射的假说。
实验检测
麦克斯韦的理论被证实在赫兹的实验于1888年。 应该说,德国物理学家进行他的实验反驳的理论,尽管它的数学基础。 然而,由于他的实验赫兹是谁在实践中发现电磁波第一。 此外,在他们的实验过程中,科学家们已经确定了性质以及发光特性。
电磁波赫兹接收由于激发脉冲串的由高电压源的装置中所述振动器迅速流动。 高频电流可以通过电路来检测。 在相同的振荡频率就越高,电容和电感越高。 但这种高频不能保证高流量。 为了进行他们的实验中,使用赫兹一个相当简单的设备,现在被称为 - “偶极子天线”。 该装置是一种开放型的振荡电路。
驾驶体验赫兹
寄存器辐射是由接收振动器的手段进行。 此装置具有相同的结构,该发射装置的。 下电磁波交变电场激励的影响的电流波动发生在接收装置。 如果在该装置中它的自然频率和磁通重合频率,共振出现。 其结果是,扰动发生在具有较大振幅的接收装置。 研究人员发现他们,看导体之间的火花在小的差距。
因此,赫兹是谁发现了电磁波,证明了他们对导体较好地反映能力第一。 他们几乎是有道理的站立光的形成。 此外,赫兹测定在空气中的电磁波的传播速度。
的特性研究
电磁波传播在几乎所有环境。 在该空间中,填充有辐射的物质可能在某些情况下被分发不够好。 但他们稍微改变自己的行为。
确定在真空电磁波无衰减。 他们被分配到任意大的距离。 的主要特性包括偏振波,频率和长度。 的属性的说明在电动力学的框架内进行的。 然而,频谱的一些地区的辐射特性所从事的更具体的 物理学领域。 这些包括,例如,可以包括光学器件。
研究的具有高能量的部分涉及短波光谱端的硬的电磁辐射。 鉴于现代思想动态不再是自律,并在一个单一的理论的弱相互作用结合。
在研究性应用理论
今天,存在用于促进建模和研究显示和振动的特性的各种方法。 最根本的量子电动力学的成熟的,完整的理论被认为是。 从中通过的一个或另一个简化成为可能,以获得下面的方法,广泛应用于各种领域。
在宏观环境对于低频辐射描述通过经典电的手段进行。 它是基于麦克斯韦方程。 在应用方面,也有应用,以简化。 当研究该光学光学使用。 波理论的情况下施加在尺寸接近的波长的光学系统的某些部分。 当大量的散射过程是量子光学时,光子的吸收。
几何光学理论 - 其中允许忽视的波长的极限情况。 还有一些应用研究与基础部分。 这些措施包括,例如,包括天体物理,视觉和光合作用,光化学生物学。 如何分类的电磁波? 该表清楚地显示该组的分布如下所示。
分类
有频率范围的电磁波。 在他们之间,没有突然的过渡,有时他们重叠。 它们之间的界限是相当相对的。 由于这样的事实,流动是连续分布的,频率刚性与长度相关联。 下面是电磁波的范围。
| 名 | 长 | 频率 |
| 伽马 | 下午5点多减 | 在6•1019赫兹 |
| X-射线 | 10纳米 - 下午5点 | 3•1016-6•1019赫兹 |
| 紫外线 | 380 - 10纳米 | •7.5•1016赫兹1014-3 |
| 可见光辐射 | 从780至380nm | 429-750赫兹 |
| 红外辐射 | 1毫米 - 780nm的 | 330千兆赫,429赫兹 |
| 超短 | 10米 - 1毫米 | 30兆赫-300 GHz的 |
| 短 | 百米 - 10米 | 3-30兆赫 |
| 平均 | 1公里 - 百米 | 为300kHz-3MHz的 |
| 长 | 10公里 - 1公里 | 30-300千赫 |
| 超长 | 10多公里 | 不到30千赫 |
超短光可分为微米(亚毫米),毫米,厘米,分米,米。 如果 波长 小于一米,那么它被称为超高频(SHF)的振荡的电磁辐射。
电磁波的类型
以上范围的电磁波。 有哪些不同类型的流? 组电离辐射包括γ和X射线。 应该说,其能够电离原子和紫外光,和甚至可见光。 其是伽马和X射线通量的边缘,限定非常条件。 作为一般的取向接受极限20电子伏特 - 0.1兆电子伏。 伽玛流入由细胞核中,X发射的狭义 - 从电子的低洼轨道喷射期间电子原子壳。 然而,这种分类并不适用于没有细胞核和原子产生的硬辐射。
减速快速带电粒子(质子,电子和其他),并因此在原子电子壳层内发生的过程时所产生的X射线通量。 伽马振荡发生作为原子核内的处理的结果和基本粒子的转换。
广播流
由于考虑到这些波的长度的大的值可以在不考虑介质的原子论结构来进行。 作为例外,以服务仅是邻近红外区域的短流。 在无线电量子特性发生相当弱势振荡。 然而,他们需要考虑,例如,在冷却装置的几个开氏度的温度期间分析的时间和频率的分子标准时。
量子特性被考虑在毫米和厘米范围振荡器和放大器的描述。 无线电时隙AC导体的运动适当频率期间形成。 路过的电磁波在空间激发的交流电流,对应于它。 该酒店在的无线电天线设计中。
可见流动
紫外和红外辐射是在字所谓的光的光谱区的广义可见。 突出这一区域不仅造成了各区域的附近,但类似于在研究中使用,主要开发可见光的研究设备。 这些包括,特别是,反射镜和用于聚焦辐射,衍射光栅,棱镜,和其他透镜。
频率光波比得上那些分子和原子,并且它们的长度的 - 与分子间距离与分子的尺寸。 因此,在本领域基本是由该物质的原子结构所造成的现象。 出于同样的原因,光带波和具有量子特性。
光流的出现
最著名的来源是太阳。 星表面(光球)具有6000°开尔文的温度,并且发出明亮的白光。 的连续光谱的最高值位于“绿色”区 - 550纳米。 还有一个最大的视觉灵敏度。 在光学范围内发生波动时加热机构。 因此红外线流也被称为热。
加热体发生越强,其中所述光谱是最大频率越高。 在一定温度下观察到白炽升高(在可见光范围内发光)。 当它第一次出现红色,然后是黄色,然后。 光流的建立和注册可发生在生物和化学反应,其中一个是在照片使用。 对于大多数的生物生活在地球上作为能源进行光合作用。 此生物反应发生的光的太阳辐射的影响下在植物的地方。
电磁波的特点
所述介质和所述源的特性影响的流动特性。 如此安装,特别地,该字段,其指定所述流型的时间依赖性。 例如,当从振子的距离(增大)曲率半径变大。 其结果是一个平面电磁波。 与该材料相互作用作为不同发生。
来源流
尽管物理差异,到处 - 在放射性物质,电视发射机,灯泡 - 电磁波被由与加速度移动电荷激发。 主要有两种类型的源:微观和宏观。 第一发生的分子或原子中的另一个电平从一个带电粒子的突然过渡。
微观源发射的X射线,γ,紫外线,红外线,可见光,在某些情况下,长波辐射。 作为后者的一个例子是对应于一个波21厘米氢谱线。这种现象在射电天文学特别重要。
源宏观类型表示其中自由电子导体由同步周期振荡发射器。 在这个类别中的系统生成从毫米到最长的(在电源线)流动。
的结构和流的强度
的电荷与加速度移动和周期性变化的电流相互影响与某些力。 他们的大小和方向依赖于这样的因素如字段的大小和配置,它包含了电流和电荷,其大小和相对方向。 由电气特性和特定的介质,以及在电荷浓度和源极电流的分布的变化基本上影响。
由于整体问题陈述的复杂引进具有效力的一个公式不能的形式。 的结构称为电磁场,并根据需要视为数学对象,通过的电荷和电流的分布来确定。 这反过来,创建了一个给定的来源,考虑到边界条件。 来定义的形式相互作用区和材料的特性。 如果是无界空间中进行,这些情节补充。 作为在这种情况下,一种特殊的附加条件是辐射条件。 由于它是“正确的”无穷远场的行为保证。
研究年表
在一些它们的位置预期的电磁场理论..“叶”颗粒(旋转)运动的某些原理的微粒动力学罗蒙诺索夫理论“ zyblyuschayasya”(波)的光的理论,她与电的性质共融等在1800中检测到红外流由赫歇耳(英国科学家),并在接下来的,1801米,里特被描述紫外线。 辐射比紫外线更短,范围在1895年今年被打开伦琴,11月8日。 随后,它后来被称为X射线。
已经研究了许多科学家的电磁波的影响。 然而,率先探索流的可能性,其范围已成为Narkevitch-Iodko(白俄罗斯科学图)。 他研究了流动的特性有关医学实践。 γ辐射是由保罗·维拉尔于1900年发现的。 在同一时期进行普朗克黑体的性质的理论研究。 在研究过程中,他们是开放的量子过程。 他的工作是开发之初 量子物理学。 随后,几普朗克和爱因斯坦发表。 他们的研究导致形成这样的事,作为一个光子。 这反过来,标志着建立电磁流的量子理论的开端。 它的发展在二十世纪的主导科学人物作品继续。
对电磁辐射的量子理论及其与物质的相互作用进一步的研究和工作,最终导致在它存在的今天形式形成量子电动力学。 其中谁研究过这个问题的杰出的科学家,我们应该提到,除了爱因斯坦和普朗克,玻尔,百色,狄拉克,德布罗意,海森堡,朝永,施温格,费曼。
结论
在物理学的现代世界的价值是足够大的。 几乎一切,是目前使用在人类生活中,出现了由于实际使用的伟大的科学家的研究。 电磁波和他们的研究的发现,特别是导致了传统的,后来手机,无线电发射器的发展。 的在医学,工业和技术领域这样的理论知识特别重要的实际应用。
这是由于广泛使用定量的科学。 基于测量的所有物理实验中,现象的性质的比较正在研究与现有的标准。 它是学科发展复杂的测量仪器和单位内这个目的。 几种模式是适用于所有现有的材料体系。 例如,能量守恒定律被认为是常见的物理定律。
科学作为一个整体被称为基本情况很多。 这主要是由于这样的事实,其他学科给予说明,这反过来,遵守物理定律。 因此,在化学研究原子,衍生自它们的物质,和转化。 但身体的化学性质通过分子和原子的物理特性来确定。 这些属性描述了物理学的这部分内容,如电磁学,热力学,等等。
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