Электрамагнітнае выпраменьваньне

Зьвесткі зь Вікіпэдыі — вольнай энцыкляпэдыі
Перайсьці да: навігацыі, пошуку
Клясычная электрадынаміка
Магнітныя лініі ў саленоідзе
Электрычнасьць · Магнэтызм

Электрамагнітнае выпраменьваньне (электрамагнітныя хвалі) — ваганьне электрамагнітнага поля, якое распаўсюджваецца ў прасторы. Яно складаецца з электрычнага і магнітнага поля, якія вагаюцца пэрпэндыкулярна адносна адно аднаго і адносна вэктару распаўсюджваньня электрамагнітнай хвалі. У электрамагнітных хвалях існуе дакладная залежнасьць частасьці ад даўжыні хвалі і наадварот. Адгэтуль існуе дыфэрэнцыяцыя электрамагнітных хваляў паводле гэтых двух парамэтраў (у парадку павелічэньня частасьці і памяньшэньня даўжыні хвалі): радыёхвалі, мікрахвалі, інфрачырвонае выпраменьваньне, бачнае сьвятло, ультрафіялетавы спэктар, рэнтгенаўскія і гама-прамяні.

Хуткасьць электрамагнітнага выпраменьваньня ў вакуўме роўная хуткасьці сьвятла: c = 299\,792\,458 \, м/с. З-за таго, што складаецца з фатонаў, электрамагнітнае выпраменьваньне нясе ў сабе энэргію і імпульс, якія, узаемадзейнічая з матэрыяй, могуць перадавацца ёй.

Электрамагнітны спэктар[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Увесь электрамагнітны спэктар з вылучаным бачным спэктрам.

Адным з агульных падзелаў электрамагнітнага спэктру зьяўляецца разьдзяленьне яго па даўжыні хвалі на радыё- і мікрахвалі, інфрачырвонае выпраменьваньне, бачны і ультрафіялетавы спэктар, рэнтгенаўскія і гама-прамяні.

Паводзіны ЭМ-хваляў залежаць ад даўжыні хвалі: чым большыя частасьці, тым меньшыя даўжыні хвалі, і наадварот, чым меньшыя частасьці, тым большыя даўжыні хвалі. Калі хваля выпраменьваньне ўзаемадзейнічае з асобнымі атамамі і малекуламі, узаемадзейнічаньне залежыць ад энэргіі, якую нясе ў сабе фатон. Спэктраскапія дазваляе назіраць спэктар значна большы за бачны: звычайны лябараторны спэктрограф рэгіструе даўжыні хвалі ад 2 да 2500 нм. Праз спэктографы можна атрымаць падрабязную інфармацыю пра фізычныя ўласьцівасьці аб’ектаў, газаў, ці нават зорак. З-за гэтага спэктрографы выкарыстоўваюцца ў астрафізыцы для атрыманьня інфармацыі пра хімічны склад астранамічных аб’ектаў. Напрыклад, атам вадароду надае радыёвыпраменьваньне з даўжынёй хвалі, роўнай 21,12 см.

Сьвятло[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Асноўны артыкул: Сьвятло

Частка спэктру ЭМ выпраменьваньня з даўжынёй хвалі паміж прыблізна 400 і 700 нм, гэта атрымальны чалавечым вокам спэктар, успрыманы як бачнае сьвятло. Хвалі, блізкія да бачнага спэктру (крыху больш за 700 нм і меней за 400 нм), таксама часам адносяць да бачнага сьвятла, тым больш што хвалі падобнай даўжыні могуць ўспрымаюцца некаторымі людзьмі.

Калі выпраменьваньне, з частасьцю ў бачным спэктры, адбіваецца ад аб’екту, яно трапляе ў чалавечае вока — гэтак ствараецца карціна, успрыманая чалавекам. Ня ўся інфармацыя, якая перадаецца праз электрамагнітныя хвалі, можа ўспрымацца чалавекам літаральна. Напрыклад, праз оптавалакно перадаюцца электрамагнітныя сыгналы бачнага спэктру, але пры дапамозе розных прыстасаваньняў гэтыя сыгналы канвэртуюцца ў іншыя ўяўленьні інфармацыі.

Радыёхвалі[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Асноўны артыкул: Радыёхвалі

Радыёхвалі могуць праносіць у сабе інфармацыю праз зьмяненьне амплітуды, частасьці і фазы хвалі ў межах пэўнага частаснага дыяпазону. Калі ЭМ-выпраменьваньне пачынае ўзаемадзейнічаньне з правадніком, яно змушае электроны рухацца, гэтым чынам індукуецца электрычны ток. Гэты эфэкт (скін-эфэкт) выкарыстоўваецца ў антэнах. Акрамя гэтага, электрамагнітныя хвалі могуць выклікаць паглынаньне малекуламі рэчыва энэргіі, з-за чаго выдзяляецца цеплыня — гэтая зьява выкарыстоўваецца ў мікрахвалевых печах.

Вонкавыя спасылкі[рэдагаваць | рэдагаваць крыніцу]

Commons-logo.svg  Электрамагнітнае выпраменьваньнесховішча мультымэдыйных матэрыялаў