/ / / Τι είναι τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα

Τι είναι τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα

Λίγοι άνθρωποι γνωρίζουν ότι η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολίαη φύση διαπερνά ολόκληρο το σύμπαν. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα εμφανίζονται κατά τη διάδοσή τους στο διάστημα. Ανάλογα με τη συχνότητα των κυμάτων, χωρίζονται υπό όρους σε ορατό φως, το φάσμα ραδιοσυχνοτήτων, τις υπέρυθρες περιοχές κ.λπ. Η πρακτική ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων αποδείχθηκε πειραματικά το 1880 από τον Γερμανό επιστήμονα G. Hertz (παρεμπιπτόντως, η μονάδα συχνότητας πήρε το όνομά του).

Από την πορεία της φυσικής είναι γνωστό ότι το μαγνητικό πεδίοείναι ένα ιδιαίτερο είδος ύλης. Παρά το γεγονός ότι μόνο ένα μικρό μέρος του μπορεί να φανεί με όραμα, η επιρροή του στον υλικό κόσμο είναι τεράστια. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα είναι μια διαδοχική διάδοση στο χώρο αλληλεπιδρώντων διανυσμάτων μαγνητικών και ηλεκτρικών πεδίων. Ωστόσο, η λέξη "διανομή" σε αυτήν την περίπτωση δεν είναι απολύτως σωστή: είναι μάλλον μια κυματοειδή διαταραχή του χώρου. Ο λόγος για την παραγωγή ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων είναι η εμφάνιση στο χώρο ενός ηλεκτρικού πεδίου που αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Και, όπως γνωρίζετε, υπάρχει άμεση σύνδεση μεταξύ ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων. Αρκεί να θυμηθούμε τον κανόνα σύμφωνα με τον οποίο υπάρχει ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από οποιονδήποτε αγωγό μεταφοράς ρεύματος. Ένα σωματίδιο που επηρεάζεται από ηλεκτρομαγνητικά κύματα αρχίζει να ταλαντεύεται και αν υπάρχει κίνηση, τότε υπάρχει ακτινοβολία ενέργειας. Ένα ηλεκτρικό πεδίο με την ταχύτητα του φωτός μεταδίδεται σε ένα γειτονικό σωματίδιο σε κατάσταση ηρεμίας, με αποτέλεσμα να δημιουργείται και πάλι ένα ηλεκτρικό πεδίο της φύσης. Και αφού τα πεδία είναι αλληλοσυνδεόμενα, εμφανίζεται μαγνητικό στη συνέχεια. Η διαδικασία εξαπλώνεται σαν χιονοστιβάδα. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν υπάρχει πραγματική κίνηση, αλλά υπάρχουν δονήσεις σωματιδίων.

Σχετικά με τη δυνατότητα πρακτικής χρήσης τέτοιωνΟι ταλαντώσεις της φυσικής θεωρούνται εδώ και πολύ καιρό. Στον σύγχρονο κόσμο, η ενέργεια των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων χρησιμοποιείται τόσο ευρέως που πολλοί δεν το παρατηρούν καν, θεωρώντας δεδομένο. Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα είναι τα ραδιοκύματα, χωρίς τα οποία θα ήταν αδύνατη η λειτουργία τηλεοράσεων και κινητών τηλεφώνων.

Η διαδικασία έχει ως εξής:Το αρθρωτό εναλλασσόμενο ρεύμα μεταδίδεται συνεχώς σε έναν μεταλλικό αγωγό ειδικού σχήματος (κεραία). Λόγω των ιδιοτήτων του ηλεκτρικού ρεύματος, εμφανίζεται ένα ηλεκτρικό και στη συνέχεια ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από τον αγωγό, ως αποτέλεσμα του οποίου εκπέμπονται ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Δεδομένου ότι η συχνότητα ταλάντωσης διαμορφώνεται, φέρουν μια συγκεκριμένη σειρά, κωδικοποιημένες πληροφορίες. Για να ανιχνεύσετε τις απαραίτητες συχνότητες, μια κεραία λήψης ειδικού σκοπού εγκαθίσταται στον παραλήπτη. Σας επιτρέπει να επιλέξετε την επιθυμητή συχνότητα από το γενικό ηλεκτρομαγνητικό φόντο. Μόλις σε έναν μεταλλικό δέκτη, τα κύματα μετατρέπονται εν μέρει σε ηλεκτρικό ρεύμα της αρχικής διαμόρφωσης. Στη συνέχεια πηγαίνουν στη μονάδα ενίσχυσης και ελέγχουν τη λειτουργία της συσκευής (μετακινούν τον κώνο των ηχείων, γυρίζουν τα ηλεκτρόδια στις οθόνες της τηλεόρασης).

Το ρεύμα που λαμβάνεται από ηλεκτρομαγνητικά κύματα μπορείεύκολο να το δεις. Για αυτό, αρκεί να εκθέσετε το εκτεθειμένο καλώδιο από την κεραία στο δέκτη για να αγγίξετε τη συνολική μάζα (μπαταρία θέρμανσης, βρόχος γείωσης). Αυτή τη στιγμή, ένας σπινθήρας πηδά μεταξύ της μάζας και της φλέβας - αυτή είναι μια εκδήλωση του ρεύματος που παράγεται από την κεραία. Η τιμή του είναι μεγαλύτερη, όσο πιο κοντά και ισχυρότερος είναι ο πομπός. Η διαμόρφωση της κεραίας έχει επίσης σημαντικό αποτέλεσμα.

Μια άλλη εκδήλωση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, μεπου πολλοί άνθρωποι συναντούν καθημερινά στην καθημερινή ζωή είναι η χρήση μικροκυμάτων. Περιστρεφόμενες γραμμές έντασης πεδίου διασχίζουν το αντικείμενο και μεταφέρουν μέρος της ενέργειας τους, θερμαίνοντάς το.