Cò a lorg eileagmagnatach tonn? Dealan tonn - bhòrd. Types of eileagmagnatach tonn

Dealan stuadhan (Clàr a thèid a thoirt seachad gu h-ìosal) a 'riochdachadh a' cur dragh air na iùil-tharraingeach agus dealain-achaidhean air an sgaoileadh ann an rùm. Them tha grunn sheòrsaichean. Tha ionnsachadh na draghan sin a tha an sàs ann am fiosaig. Dealan tuinn a ghineadh mar thoradh air gu bheil an uisge seach magnat gineadh, agus tha seo air a 'gineadh-dealain.

Eachdraidh rannsachaidh

Tha a 'chiad teòiridh, a dh'fhaodas a bhith a' beachdachadh as sine Tionndaidhean de eileagmagnatach tonnan bheachd-bharail, co-dhiù ann an amannan Huygens. Aig an àm, prothaideachadh ràinig thomhas leasachadh. Huygens ann an 1678, a 'bhliadhna a chruthachadh seòrsa de "Cnàmhan" teòiridh - "toirt seachad iomradh teicnigeach air an t-saoghal." Ann an 1690 Dh'fhoillsich e cuideachd obair sàr-mhath eile. Chaidh a ràdh an càileachdail teòiridh meòrachaidh, refraction ann an riochd anns a bheil e an-diugh air an riochdachadh anns an sgoil leabhraichean-teacsa ( "Dealan tonn", ìre 9).

Còmhla ri seo a chur ri chèile Huygens 'phrionnsabal. Le e comasach sgrùdadh a dhèanamh air a 'ghluasad nan tonn' aghaidh. Tha am prionnsapal seo a lorg an dèidh sin a leasachadh ann an obair Fresnel. Huygens-Fresnel prionnsabal a bha sònraichte cudromach ann an teòiridh diffraction agus an tonn teòiridh solas.

Ann an 1660-1670 bliadhna an tomhas mhòr de deuchainneach agus teòiridheach tabhartasan a chaidh a dhèanamh ann an rannsachadh Hooke agus Newton. Cò a lorg eileagmagnatach tonn? Cò deuchainnean a chaidh a dhèanamh airson dearbhadh an stèidheachadh? Dè na diofar sheòrsaichean de eileagmagnatach tonn? Air an dèidh sin.

fìreanachadh Maxwell

Mus sinn a 'bruidhinn mu dheidhinn a lorg dealan, stuadhan, feumaidh e bhith air a ràdh gun robh saidheans a' chiad a 'sùileachadh bhuapa anns an fharsaingeachd, air a bhith Faraday. Bha beachd-bharail a chuir e air adhart ann an 1832, a 'bhliadhna. Togail teòiridh dèidh sin an sàs ann an Maxwell. Le bhith a '1865, an naoidheamh bliadhna a tha e air crìoch a chur air an obair. Mar thoradh air, Maxwell teann foirmeil matamataigeach teòiridh, fìreanachadh bha a 'phenomena fo beachdachadh. Tha e cuideachd air a bhith a 'co-dhùnadh velocity de propagation de eileagmagnatach tuinn, an aon àm ri luach an uair sin a' buntainn solas astar. Tha seo, ann an tionndadh, cead ris a 'dearbhadh a' bharail gu lasadh e seòrsa de rèididheachd beachdachadh.

deuchainneach lorgaidh

Maxwell an teòiridh a dhearbhadh ann an deuchainnean de Hertz ann an 1888. Bu chòir a ràdh gun robh na Gearmailt a-fiosaig a dhèanamh deuchainnean gu refute teòiridh, a dh'aindeoin a matamataigeach stèidh. Ach, taing do deuchainnean Hertz a 'chiad a lorg eileagmagnatach tonn ann an cleachdadh. A thuilleadh air sin, ann an cùrsa aca deuchainnean, tha eòlaichean saidheans air an comharrachadh feartan agus comharraidhean de rèididheachd.

Dealan Waves Hertz fhuair sgàth an excitation Pulse sreath de luath a 'sruthadh ann an vibrator le bhith a bholtaids àrd tùs. Àrd-tricead sruthan Faodar a lorg le cuairt. Tha oscillation tricead aig an aon bidh an àirde, aig ìre nas àirde na capacitance agus inductance. Ach àrd seo tricead eil barantas sam bith àrd-sruth. Gus a dhèanamh deuchainnean aca, Hertz a chleachdadh gu math sìmplidh a inneal, a tha nis fon ainm - "dipole iadhaire". Tha an uidheam a tha oscillation cuairt air fosgailte seòrsa.

Driving eòlas Hertz

Clàr rèididheachd a dhèanamh le bhith a 'faighinn an vibrator. An uidheam seo bha an aon structar mar sin an emitting inneal. Fo bhuaidh dealan-uisge tonn seach achadh excitation làithreach atharrachaidhean a thachair ann an 'faighinn inneal. Ma tha ann an uidheam seo a nàdarra tricead agus tricead flux an aon àm, a 'nochdadh a bheil cudromachd. Mar thoradh air, dragh thachair ann an cuirm-uidheam le barrachd amplitude. Rannsaiche iad a 'lorg, a' coimhead na sradagan eadar giùlain ann beàrn bheag.

Mar sin, bha a 'chiad Hertz a lorg dealan, stuadhan, Dhearbh an comas meòrachadh gu math air an giùlain. Bha iad cha mhòr a h-dhìonaidh a 'cruthachadh gnàth-solas. Cuideachd, Hertz a dhearbhadh velocity de propagation de eileagmagnatach tonn ann an adhar.

Tha an sgrùdadh de fheartan

Dealan tonn propagate ann an cha mhòr a h-uile àrainneachdan. Ann an àite, a tha air a lìonadh le stuthan de rèididheachd dòcha ann an cuid de chùisean a sgaoileadh math gu leòr. Ach tha iad beagan atharrachadh air an giùlain.

Dealan tonn ann vacuo a dhearbhadh gun attenuation. Tha iad air sgaoileadh gu mòr sam bith arbitrarily astar. Tha na prìomh feartan polarization gabhail a-steach tonn, tricead agus dh'fhaid. Tuairisgeul air na feartan a dhèanamh ann am frèam nam electrodynamics. Ach, an rèididheachd feartan cuid de sgìrean an speactram a tha an sàs ann an tuilleadh sònraichte raointean fiosaig. Nam measg, mar eisimpleir, dh'fhaodadh gabhail a-steach optics.

Sgrùd cruaidh cruth de rèididheachd tarraingeach de gheàrr-thonn spectral deireadh an earrann a 'dèiligeadh ri àrd-nuadhachail. Leis an Dynamics of nuadh-bheachdan a thighinn gu bhith fèin-smachd agus còmhla ris an lag eadar-obrachadh ann an aon teòiridh.

Theory cur an gnìomh ann a bhith ag ionnsachadh na feartan

An-diugh ann an caochladh dhòighean airson a dhèanamh nas fhasa modaileadh agus ag ionnsachadh feartan taisbeanaidhean is crathadh. Tha a 'chuid as motha de bunaiteach dearbhte agus iomlan teòiridh eòlaichean electrodynamics thathar a' beachdachadh. Bhuapa le aon no eile simplifications a 'fàs comasach fhaighinn a leanas dòighean-obrach, a tha gan cleachdadh ann an diofar raointean.

Tuairisgeul le spèis do ìosal tricead rèididheachd ann an macroscopic àrainneachd air a dhèanamh le dòighean clasaigeach electrodynamics. Tha e stèidhichte air co-aontaran Maxwell. Ann an iarrtais, a tha tagraidhean airson a dhèanamh nas sìmplidhe. Nuair a bhios a 'dèanamh an Optical optics a chleachdadh. Tha an tonn teòiridh thathar a 'cur ann an cùisean far a bheil cuid de sgìrean an Optical siostam meud faisg air a' wavelength. Eòlaichean optics a chleachdadh nuair a susbainteach sgapte pròiseasan, de photons chiad sreath.

Geometric Optical teòiridh - an bacaidh a 'chùis anns a bheil am wavelength de dhearmad ceadaichte. Tha cuideachd grunn earrannan bunaiteach agus gnìomhaichte. Nam measg seo tha, mar eisimpleir, a-steach astrophysics, bith-eòlas na lèirsinn agus foto, photochemistry. Ciamar a tha an seòrsachadh eileagmagnatach tonn? Tha an clàr a 'sealltainn gu soilleir an sgaoileadh airson a' bhuidheann a tha air a shealltainn gu h-ìosal.

seòrsachadh

Tha tricead raointean de eileagmagnatach tonn. Eadar iad, chan eil aithghearr air eadar-ghluasad, uaireannan tha iad a 'tar-lùbadh. Tha na crìochan eadar dhiubh seach buntainneach. Seach gu bheil an t-sruth a tha a 'sìor sgaoileadh, an tricead rigidly a tha co-cheangailte ri dh'fhaid. Gu h-ìosal tha na raointean de eileagmagnatach tonn.

Ultrashort solas a roinn ann an micrometer (fo-mìle meatair), mìle meatair, cheudameatair, decimeter, meatair. Ma tha an wavelength de cruth de rèididheachd tarraingeach de nas lugha na mheatair, agus an uair sin a ghairm oscillation de super àrd tricead (SHF).

Types of eileagmagnatach tonn

Os cionn, Sreath de eileagmagnatach tonn. Dè na diofar sheòrsaichean de shruthan? Buidheann de rèididheachd ionizing gabhail a-steach Gamma agus X-ghathan. Bu chòir a ràdh gun robh e comasach don ionize dadaman agus ultraviolet solus, agus fiù 's solais faicsinneach. Tha oirean a tha Gamma agus X-ray flux, air am mìneachadh fìor cumhach. Mar coitcheann comhair a 'gabhail ris na crìochan 20 eV - 0.1 MeV. Gamma-'sruthadh ann an cumhang mothachadh a thèid a sgaoileadh leis an niuclas, X - post-atamach slige rè ejection bho ìosal orbits de electrons. Ach, tha seo a 'seòrsachadh Chan eil a' buntainn gu cruaidh rèididheachd a ghineadh gun nuclei agus dadaman.

X-ray flux a chruthachadh nuair a decelerating luath uallach pìosan (protons, electrons, agus feadhainn eile) agus mar sin air na pròiseasan a tha a 'tachairt taobh a-staigh na atamach electron sligean. Gamma oscillations a 'tachairt mar thoradh air na modhan-obrachaidh taobh a-staigh atamach nuclei agus an atharrachadh bhunaiteach pìosan.

rèidio sruthan

Air sgàth a 'mhòr luachan faid a' beachdachadh de na tonnan a dh'fhaodadh a bhith air a dhèanamh gun a bhith a 'gabhail a-steach atomistic structar mheadhan. Mar ach a-mhàin airson frithealadh a dhèanamh a-mhàin a 'gheàrr sruthan a tha ri taobh na fo-dhearg sgìre. Ann an rèidio eòlaichean feartan oscillations a 'tachairt gu math lag. Gidheadh, feumaidh iad beachdachadh air, mar eisimpleir, nuair a 'mion-sgrùdadh Mhoileciuilich bratach ùine agus tricead rè a' fuarachadh uidheam gu Teòthachd beagan de na ceuman Kelvin.

Eòlaichean feartan a ghabhail a-steach san tuairisgeul oscillators agus amplifiers ann an meatair agus raointean cheudameatair. Radio sliotan a chruthachadh rè an gluasad AC giùlain iomchaidh tric. A 'dol seachad dealan tonn ann an rùm excites an seach-dràsta, a rèir a tha e. An seilbh seo ga chleachdadh ann an dealbhadh antennas ann an rèidio.

faicsinneach sruthan

Ultraviolet rèididheachd agus fo-dhearg a tha ri faicinn ann an mothachadh farsaing air an fhacal mar a theirear Optical spectral sgìre. Tachartasan sgìre seo air adhbhrachadh chan ann a mhàin faisg air an sgìrean fa leth, ach tha iad coltach ris na h-innealan a chleachdadh anns an sgrùdadh agus leasachadh sa mhòr-chuid ann an rannsachadh ri faicinn solas. Nam measg, gu sònraichte, an sgàthan is a 'cur cudrom lionsan airson an rèididheachd, diffraction gratings, Prisms, agus feadhainn eile.

Frequency Optical tonn a tha coimeasach ris an fheadhainn de na molecules agus na dadaman, agus am fad - le intermolecular astar agus Mhoileciuilich tomhasan. Uime sin riatanach san raon seo tha phenomena a tha air adhbhrachadh le structar atamach de nadur. Airson an aon adhbhar, lasadh le tuinn agus tha eòlaichean lotaichean.

A 'Chogaidh Optical sruthan

As ainmeile an tùs 'S e a' ghrian. Star uachdar (photosphere) Tha teòthachd ° 6000 Kelvin, agus a-mach soilleir solas geal. Tha an luach as àirde den speactram leantainneach suidhichte ann an "uaine" zone - 550 NM. Tha e cuideachd a 'char as lèirsinneach cugallach. Atharrachaidhean ann an Optical raon a 'tachairt nuair a theasachadh buidhnean. Fo-dhearg Mar sin tha sruthan air ainmeachadh cuideachd mar teas.

Tha an làidire an teas bhuidheann a 'gabhail àite, an àrd-ìre an tricead far a bheil an speactram tha' char as àirde. incandescence fa'near aig àraidh Teòthachd a thogail (deàrrsadh ann an raon follaiseach). Nuair a bhios e a 'nochdadh a' chiad dearg, buidhe agus an uair sin an uair sin. Stèidheachadh agus clàradh Optical sruth urrainn tachairt ann an bith-eòlasach agus ceimigeach, aon de a tha air a chleachdadh anns an dealbh. Don chuid as motha chreutairean a 'fuireach air talamh mar a lùtha a' cluich foto. Tha seo a 'bith-eòlasach reaction a' gabhail àite anns na lusan fo bhuaidh na grèine Optical rèididheachd.

Feartan eileagmagnatach tonn

Tha feartan mheadhan agus an tobar 'toirt buaidh air an t-sruth feartan. Mar sin mharcaich, gu sònraichte, an t-àm eisimeileachd an achadh, a 'sònrachadh an t-sruth-seòrsa. Mar eisimpleir, nuair a tha an astar bhon vibrator (meudachadh) radius curvature a 'fàs nas motha. Tha seo a 'plèana dealan-thonn. Eadar-obrachadh leis an stuth a 'tachairt mar eadar-dhealaichte. Tha a 'chiad sreath sgaoilidh agus pròiseasan fluxes urrainn a bhith air a mhìneachadh, a' cleachdadh clasaigeach electrodynamic mheasan. Airson tonnan Optical raon agus an tuilleadh cruaidh-ghathan a bu chòir suim a ghabhail aca eòlaichean nàdair.

stòran sruthan

A dh'aindeoin an eadar-dhealachaidhean corporra, uile h-àite - ann an stuthan rèidio-beò, telebhisean chraobh-sgaoilidh, an bulb - eileagmagnatach tuinn a 'togail-inntinn le cosgaisean an dealain a' gluasad le luathachadh. Tha dà phrìomh sheòrsa de stòran: bhìodach agus macroscopic. Tha a 'chiad tachairt aithghearr eadar-ghluasad de na pìosan bho aon chasaid gu ìre eile taobh a-staigh molecules no dadaman.

Bhìodach stòran-mach X-ray, Gamma, ultraviolet, fo-dhearg, follaiseach, agus ann an cuid de chùisean, fad-thonn rèididheachd. Mar eisimpleir air an dàrna tha an haidridean spectral loidhne corresponds to tonn de 21 cm. Iongantas seo gu sònraichte cudromach ann an reul-rèidio.

Stòran macroscopic seòrsa riochdachadh emitters anns a bheil an-asgaidh electrons giùlain air an dèanamh synchronous oscillation àm gu àm. Ann an siostaman roinn-seòrsa seo tha air an gineadh a 'sruthadh bho mìle meatair a as fhaide, (ann an cumhachd lines).

Tha structar agus neart sruthadh

An dealain a 'gluasad os cionn le luathachadh agus ag atharrachadh bho àm gu àm sruthan buaidh a thoirt air a chèile le cuid de na feachdan. Aca crith agus stiùireadh a tha an crochadh air nithean mar meud agus rèiteachadh a 'mhachair, anns a bheil na sruthan agus cosgaisean, am meud agus stiùireadh buntainneach. Mòr buaidh aig na feartan agus an dealain gu sònraichte tro mheadhan cho math ri atharrachaidhean ann an dùmhlachd-asgaidh agus a 'sgaoileadh an stòr-sruth.

Air sgàth iom-fhillteachd na iomlan duilgheadas aithris a thoirt a-steach an lagh an fhorsa ann an riochd foirmle singilte chan urrainn. Tha structar an ainm dealan-achadh, agus a 'beachdachadh air mar a tha riatanach mar matamataigeach nì, shuidheachadh leis an sgaoileadh cosgaisean agus sruthan. Tha e, ann an tionndadh, a 'cruthachadh stòr ainmichte, a' gabhail a-steach na h-crìche. Riaghailtean mhìneachadh riochd eadar-obrachadh sònaichean agus feartan an stuth. Ma tha e air a dhèanamh air an unbounded àite,-suidheachadh sin a tha cur. Mar sònraichte a bharrachd staid ann an cùisean mar sin tha an rèididheachd staid. Air sgàth tha e air a ghealltainn le "ceart" giùlan an achadh aig Infinity.

Clàr-eachdraidh den sgrùdadh

Corpuscular-kinetic Lomonosov teòiridh ann an cuid de na dreuchdan a 'sùileachadh sònraichte tenets an dealan-achadh teòiridh .. "Lobe" (cuairteachaidh) gluasad pìosan, "zyblyuschayasya" (tonn) teòiridh solas, a h-chomunn ris an t-seòrsa de dhealan, etc. duine fo-dhearg sruthan a lorg ann an 1800 le Herschel (Bhreatainn saidheans), agus anns an ath, 1801 m, Ritter a bh ultraviolet. Radiation nas giorra na ultraviolet, raon fhosgladh Roentgen ann an 1895, a 'bhliadhna, air 8 an t-Samhain. Mar sin, fhuair e an canar an X-ray.

Tha mòran de luchd-saidheans air buaidh nan tonnan electromagnetic a sgrùdadh. Ach, b 'e Narkevich-Iodko (saidheans sa Bhealarúis) a' chiad fhear a rinn sgrùdadh air na cothroman a th 'ann de shruth, farsaingeachd an tagraidh. Rinn e sgrùdadh air feartan sruthan a thaobh leigheas practaigeach. Chaidh rèididheachd gama a lorg le Paul Willard ann an 1900-an t-bliadhna. Anns an aon ùine, chùm Planck sgrùdaidhean teòiridh air feartan an fhir dhubh. Ann am pròiseas a bhith ga sgrùdadh, chaidh am pròiseas a mheasadh. Bha an obair aige a bha an toiseach air an leasachadh de eòlaichean fiosaig. An dèidh sin, chaidh grunn obraichean de Planck agus Einstein fhoillseachadh. Thàinig an rannsachadh aca gu bhith a 'cruthachadh leithid de rud ri photon. Bha seo, an uair sin, a 'comharrachadh toiseach cruthachadh teòiridh quantum nan sruthan electromagnetic. Lean an leasachadh aige ann an obraichean prìomh fhiridhean saidheansail an fhicheadamh linn.

Chaidh tuilleadh rannsachaidh agus obair air teòiridh quantum nan rèididheachd electromagnetic agus a bhith ag eadar-obrachadh le cuspair gu cruthachadh electrodynamics quantum anns a 'chruth anns a bheil e an-diugh. Am measg nan luchd-saidheans sònraichte a bha a 'sgrùdadh na cùise seo, bu chòir dhuinn iomradh a thoirt, a thuilleadh air Einstein agus Planck, Bohr, Bose, Dirac, de Broglie, Heisenberg, Tomonaga, Schwinger, Feynman.

Co-dhùnadh

Tha cudromachd fiosaig anns an t-saoghal ùr-nodha mòr gu leòr. Tha a h-uile rud a tha air a chleachdadh an-diugh ann am beatha dhaoine, air nochdadh tro bhith a 'cleachdadh rannsachadh practaigeach le luchd-saidheans mòr. Le bhith a 'lorg tonnan electromagnetic agus an sgrùdadh, gu h-àraidh, chaidh fònaichean àbhaisteach, agus fònaichean làimhe, craoladh rèidio a chruthachadh. Tha e gu sònraichte cudromach an cleachdadh practaigeach de eòlas teòiridh mar sin ann an raointean leigheas, gnìomhachas, agus teicneòlas.

Tha cleachdadh farsaing den t-seòrsa seo air a mhìneachadh le nàdar tomhasail saidheans. Tha na deuchainnean corporra uile an urra ri tomhas, a 'dèanamh coimeas eadar na feartan a tha air an sgrùdadh leis na h-ìrean a tha rim faotainn. Is e an adhbhar seo a tha seata de dh'ionnstramaidean agus aonadan tomhais air a leasachadh taobh a-staigh na smachd. Tha grunn riaghailtean cunbhalach do gach siostam stuth a tha ann mar-thà. Mar eisimpleir, thathas a 'beachdachadh air laghan glèidhteachais lùth laghan corporra coitcheann.

Tha saidheans san fharsaingeachd air a ghairm ann am mòran chùisean bunaiteach. Tha seo iomchaidh, gu h-àraidh, gu bheil cuspairean eile a 'toirt tuairisgeulan a tha, mar sin, a' cumail ri laghan fiosaig. Mar sin, ann an ceimigeachd, atoman, stuthan air an cruthachadh bhuapa, agus thèid cruth-atharrachadh a sgrùdadh. Ach tha feartan ceimigeach nam buidhnean air an co-dhùnadh le feartan corporra moleilealan agus atom. Tha na feartan sin a 'toirt cunntas air meuran de dh'fhiosaig mar thaghadh-mheanbh-eòlas, teirmodinamics, agus feadhainn eile.