Электромагнитные волны

До этого момента мы изучали механические колебания и волны, теперь переходим к изучению электромагнитных волн. Несмотря на различную природу этих волн, они подчиняются схожим закономерностям, поэтому мы их изучаем вместе, в одной теме.
В XX веке для людей стало обычным использовать радиоприёмники, телевизоры, радиотелефоны, музыкальные центры, микроволновые печи, спутниковые телевизионные антенны, а также пульты управления ими. Все эти приборы излучают или принимают электромагнитные волны.
Электромагнитные волны
Что же такое электромагнитная волна? Существует ли она сама по себе или же только вокруг передатчика? Имеет ли электромагнитная волна некоторую скорость распространения или же мгновенно добегает из одной точки земного шара в другую?
Развитие физики в XIX-XX веках показало: электромагнитные волныпредставляют собой взаимосвязанные колебания электрического и магнитного полей, и могут существовать как самостоятельный объект(то есть независимо от породившего их источника). Например, космический корабль, отслуживший свой срок, постепенно снижается, и, входя в плотные слои атмосферы, сгорает. Однако волны, испущенные его передатчиками, ещё долгое время будут распространяться в космосе, и могут быть уловлены радиоприёмниками на Земле и вблизи других планет.
Полёты космических аппаратов к далёким планетам продемонстрировали, что скорость распространения электромагнитных волн велика, но не бесконечна: приблизительно 300 000 км/с. Поэтому, например, команды, передаваемые в виде радиоволн космическим аппаратам, находящимся на Луне, приходят туда с запаздыванием по времени приблизительно на 1 с.
Этот рисунок-шкала показывает разнообразие электромагнитных волн (спектр). Радужной полоской отмечена часть спектра, которую человек может воспринимать зрением (видимое излучение).
Электромагнитные волны
Первую половину электромагнитного спектра, область сравнительно малых частот, занимают электромагнитные волны, называемые радиоволнами. Забегая вперёд, отметим, что радиоволны создаются колебательными контурами (см. § 11-з). Инфракрасное и видимое излучения создаются молекулами и атомами при их тепловых и электрических взаимодействиях. Ультрафиолетовое и рентгеновское создаются атомами под действием ускоренных частиц. Гамма-лучи возникают при ядерных реакциях. Излучение электромагнитных волн различных видов мы изучим в 9 классе.
Электромагнитные волны оказывают различное влияние на человека – благоприятное (например, тепло, загар) и неблагоприятное (возможно ухудшение внимания, памяти, сна). Для защиты от воздействия излучений применяют принципы времени и расстояния. Во-первых, ограничивают время, проводимое вблизи источников опасного излучения. Во-вторых, перемещаются возможно дальше от опасных источников.

 

Страница обновлена: 27.09.2016