Ko wai i kitea nga ngaru electromagnetic? Ngā ngaru electromagnetic - tepu. Nga momo o nga ngaru electromagnetic

Ko nga ngaru electromagnetic (ko te tepu e hoatu ana i raro nei) ko nga rereketanga o nga papa me te hiko e tohaina ana ki te mokowai. He maha nga momo. Ko te ako o enei raruraru e pa ana ki te ahupūngao. Ko nga ngaru electromagnetic e hangaia ana na te mea ko tetahi papa rereke hiko e whakaputa ana i te papa ira, a, ka tahuri, ka hanga he hiko.

Nga korero o te rangahau

Ko nga ariā tuatahi, e taea ana te whakaaro ko nga momo tawhito o nga whakapae mo nga ngaru electromagnetic, ko nga wa roa o Huygens. I taua wa, ka tae mai nga whakaaro ki te whanaketanga nui. Ko te Huygens i te tau 1678 i tuhia mai he "ahua" o te ariā - "Mahi i runga i te Marama." I te tau 1690 ka whakaputaina e ia tetahi atu mahi whakamiharo. I roto i tënei he ariä tohu o te whakaata me te whakawhiti i roto i te puka e whakaatuhia ana i tenei ra i roto i nga pukapuka pukapuka ("Waerangi Electromagnetic", Papa 9).

I te taha o tenei, i hangaia te kaupapa Huygens. Na tana awhina, ka taea te ako i te nekehanga o te mua o te ngaru. I muri iho i kitea e tenei kaupapa i tona whanaketanga i roto i nga tuhinga a Fresnel. Ko te kaupapa Huygens-Fresnel he mea tino nui i roto i te ariā o te wehewehe me te arii ngaru o te marama.

I nga tau 1660 me te 1670, he nui te whakamatautau me te takoha o nga mahi i hangaia e Hooke me Newton. Ko wai i kitea nga ngaru electromagnetic? Ko wai i whakahaere i nga whakaaturanga e whakaatu ana i to ratau ora? He aha nga ahua o nga ngaru electromagnetic? Mō tenei atu.

Tuhinga o mua

I mua i te korero e pā ana ki te hunga i kitea nga ngaru electromagnetic, e tika ana kia kiia ko te kaitaiao tuatahi, ko wai i tohu i te wa, ko Faraday. Ko tana whakapae i whakapuakihia i te tau 1832-tau. I whakahaerea ano e Maxwell te hanganga o te ariā. I te tau 1865, ka oti ia ia tenei mahi. Ko te hua o tenei, ko Maxwell te tikanga i hangaia te ariā, i te arorau i te oranga o te tohuhanga i raro i te whakaaro. I whakaritea hoki e ia te tere o te whakawhitinga o nga ngaru electromagnetic, me te taurite ki te uara whakamahia o te tere marama. Na tenei, na te mea i tuku ia ia ki te whakaatu i te whakaaro ko te marama he tetahi o nga momo rauropi i whakaarotia.

He tohu whakamatau

Ko te ariā o Maxwell i kitea tana whakapumau i nga whakaaturanga a Hertz i te tau 1888. I konei ko te mea i whakahaeretia e nga tohunga hauora o Tiamana ana mahi ki te whakakore i te ariā, ahakoa te tika o tona arorau. Engari, he whakawhetai ki ana whakaaturanga, ko Hertz te tuatahi i kitea nga ngaru electromagnetic. I tua atu, i nga wa o ana whakaaturanga, i tautuhia e te kaitaiao nga āhuatanga me nga ahuatanga o te raurora.

Ko nga waihanga electromagnetic me nga ngaru o Hertz i riro mai i te whakaongaonga i te raupapa o nga ngohe o te tere tere rerekē i roto i te puiahiko me te awhina o tetahi puna o te ngaohiko nui. Ka taea te kite i nga rerema teitei-teitei ma te kaaina. Ko te auau o te oscillation ka nui ake, ko te kaha ake o tona kaha me te whakarahi. Engari, kaore te waarangi teitei e tohu mo te rere o te rere. Hei whakahaere i a raatau mahi, ka whakamahia e Hertz tetahi taputapu tinowari, e kiia nei i tenei ra - ko te "Hertz vibrator". Ko te taputapu ko te mahinga wheehe tuwhera.

Ko te kaupapa o te whakamātautau Hertz

Ko te rēhitatanga o nga rereketanga i whakahaerea ma te whakamahi i te kaimuku. Ko tenei hoahoa he hoahoatanga ano hei hoahoa whakarewa. I raro i te mana o te ngaru electromagnetic o tetahi papa rereke hiko, he hari i roto i te waahi tango. Mena i roto i tenei taputapu ko te auau me te auau o te rere, ka puta mai he whakautu. Ko te mutunga, ko nga raruraru i roto i te pūrere tango i puta me te kaha nui. I kitea e to ratou kairangahau, e matakitaki ana i nga rama i waenganui i nga kaiwhakahaere i te waahi iti.

Koinei, ko Hertz te tuatahi i kite i nga ngaru electromagnetic, i whakaatu i to raatau kaha ki te whakaata pai i nga kaiwhakahaere. Ko te hanganga o te rererangi tuuturu kua tino tika. I tua atu, ka whakatau a Hertz i te tere o te whakawhitinga o nga ngaru electromagnetic i te rangi.

Te ako i nga āhuatanga

Ko nga ngaru electromagnetic e whakatipuria ana i roto i te tata tonu o nga purongo. I roto i te waahi e kapi ana i te mea, ka taea te whakarara i etahi waahanga kia tino pai te tohatoha. Engari i te wa ano ka whakarereketia o ratau whanonga.

Ko nga ngaru electromagnetic i roto i te mimihini ka whakatauhia me te kore e pakaru. Ka tohatohahia ki tetahi, he tawhiti tawhiti. Ko nga mahinga matua o te ngaru ko te poari, te auau me te roa. Ko nga mea e whakaahuatia ana i roto i nga tikanga o te electrodynamics. Heoi, whai wāhi nga āhuatanga radiation o etahi rohe o te tūāwhiorangi e i roto i motuhake atu wāhanga o te ahupūngao. Ki a ratou, hei tauira, ka taea e koe te whakauru i nga tohu.

Ko te ako o te whakawhitinga electromagnetic pakeke o te mutunga o te roangaru poto-roa e pā ana ki te wehenga o nga kaha teitei. Ma te aromahara ki nga ariā hou, ka mutu te kaha o te hinengaro me te mahi tahi me nga ngohe ngoikore i roto i tetahi ariā.

Ngā ariā i whakamahia i roto i te ako o nga āhuatanga

I tenei ra, he maha nga tikanga e whakarei ana i te whakatauira me te tirotiro i nga whakaaturanga me nga taonga o nga waahanga. Ko te tino tino nui o nga ariā kua oti te whakamatautau me te whakaoti i te electrodynamics. Mai i tenei, na roto i enei waahanga atu ranei, ka taea te whiwhi i nga tikanga e whai ake nei, e whakamahia ana i nga waahi maha.

Ko te whakaahuatanga o te raurongo iti-teitei i roto i te reo macroscopic ka puta mai i te tikanga o te electrodynamics. Kei runga i nga whārite Maxwell. I te wa ano kei reira he whakaiti i nga tono tono. Ko te whakamahi i nga tikanga arotahi. Kei te whakamahia te arii ngaru i roto i nga waahi ko etahi waahanga o te pūnaha matapihi e tata ana ki te rahi e tata ana ki nga ngaru. Whakamahia ai te whakamahi o te hangarau i nga tukanga o te whakamarake, he mea nui te whakamahinga o nga photon.

Ko te ariā aro matawai-a-roto ko te keehi whakaiti e whakaaetia ai nga roangaru kaore e tika ana. He maha ano hoki nga waahanga me te waahanga. Hei tauira, kei roto i nga wheturangi, te koiora o te tirohanga tirohanga me te whakaahua, te whakaahua. Me pehea nga ngaru electromagnetic? He papa e whakaatu marama ana i te tohatoha o nga roopu kei raro nei.

Whakarōpū

He awhe auau o ngaru hiko. Kaore he whakawhitinga koi i waenganui ia ratou, i etahi wa ka pahure tetahi ki tetahi. Ko nga rohe i waenganui ia ratau kaore he tikanga. Na te mea e tohatoha tonu ana te awa, ko te auau e tino hono ana ki te roa. Kei raro nei nga awhe o nga ngaru electromagnetic.

Ko te raweke-kore-poto ka wehewehea ki te micrometer (submillimeter), millimeter, centimeter, decimeter, mita. Ki te te roangaru o te radiation hiko o iti iho i te mita, ka ona huaina oscillation o te auautanga super teitei (SHF).

Nga momo o nga ngaru electromagnetic

Ko nga awhe o nga ngaru electromagnetic e whakaaturia ana i runga. He aha nga momo rere rereke? Group o ionizing radiation ngā gamma me X-hihi. I te wa ano, me kii atu ko te ultraviolet, me te marama e kitea ana, ka taea te whakanui i nga ngota. Ko nga rohe e kitea ai nga rererangi o te gamma me te X-ray e tino whakatauhia ana. Hei taahiraa whānui, ka whakaaetia nga rohe o te 20 eV - 0.1 MeV. Ko nga reta o te taiao i roto i te waahanga kuiti e tukuna ana e te kohanga, a, ka tukuna mai nga rererangi X-raupapa i te anga irahiko irahiko i roto i te tukanga o te patupatu i nga irahiko mai i nga waahanga iti-takoto. Heoi ano, kaore e pa ana tenei whakarōpūtanga ki nga raurongo pakeke i hangaia me te kore e uru atu ki te waahi me nga ngota.

Kei te hangaia nga rererangi X-raupapa ka whakaitihia nga matūriki nohopuku (haukene, irahiko, me etahi atu), a, na te tukanga e puta i roto i nga anga irahiko irahiko. Ka puta ake nga karama-o-te-rangi hei hua o nga tukanga i roto i te ngota ngota me te panoni o nga matūriki timatanga.

Nga awa rererangi

Na te nui o te roa o te roa, ka taea te whakaaro o enei ngaru ki te kore e whakaarohia te hanganga o te reo. Hei peheatanga, ko nga waahanga poto noa iho e hono ana ki te rohe infrared o te rererangi. I te reo irirangi, kaore i tino kaha te whakaatu i nga āhuatanga kohinga o nga waahanga. Engari, me whakaarohia, hei tauira, i te wa e whakaatu ana i nga paerewa irapoi o te wa me te auau i te wa e whakamaoho ai nga taputapu ki te paohana o etahi kelvins.

Ko nga taonga o te waihanga ka tohua i te wa e whakaatu ana i nga kaihanga me nga kaha o te miramira me te waimita. Ko te puna reo irirangi kei te hanga i te wa o te nekehanga rereke i roto i nga kaiwhakahaere o te auau tika. He haere ngaru hiko i roto i te wāhi i ngā he nāianei tauutuutu, e ōrite ana ki reira. Ka whakamahia tenei taonga ki te hoahoa o nga antenna i roto i te hangarau irirangi.

Nga Rawa Whakaaturanga

Ko te ultraviolet me te infrared te mataaratanga e kitea ana i roto i te waahanga nui o te waahanga o te awhe. Ko te wehewehe o tenei rohe ehara i te mea ko te tata o nga waahanga e hāngai ana, engari na te rite o nga taonga i whakamahia i roto i te ako me te whakawhanakehia i te waa o te ako o te marama e kitea ana. Ko enei, ko etahi, ko nga whakaata me nga arotahi mo te arotahi ki te raurora, nga raupapa rereke, me nga atu.

Ko nga taurangi o nga ngaru o te mata e rite ana ki nga tipu me nga ngota, me o ratou roa me nga wawaro-a-ira me nga waapoka. Na reira, ko nga tipua e tika ana ki te hanganga ahanoa o te mea he mea nui ki tenei waahanga. Mo te take ano, ko te marama, me nga ngaru, he nui ano hoki nga taonga.

Ko te ahua o nga rererangi mata

Ko te puna rongonui ko te Sun. Ko te mata o te whetū (photosphere) he pāmahana o 6000 ° Kelvin me te whakaputa i te marama maama marama. Ko te uara nui rawa o te rererangi tonu kei roto i te rohe "matomato" - 550 nm. He nui ano hoki te arotau ataata. Ko nga waahanga o te awhe awhi e puta ana ina he wera nga tinana. Ko nga awa rererangi ka kiia he wera.

Ko te nui ake o te wera o te tinana, teitei ake te auau, kei hea te nuinga o te awhe. Ki te nui o te piki o te taiao, ka mau tonu tatou i te ahi (he ahi kei roto i te awatea). I te wa ano, ka puta mai te tae whero, ka kowhaka ka kowhitihia. Ko te hanganga me te tuhi o nga rererangi matapihi ka puta i roto i nga hohenga koiora me te matū, e whakamahia ana tetahi o te waahanga whakaahua. Mo te nuinga o nga mea e noho ana i te whenua, ko te whakaahuatanga ko te puna o te kaha. Ka puta tenei urupare koiora i nga otaota i raro i te awe o te rauropi o te ra.

Ngā āhuatanga o nga ngaru electromagnetic

Ko nga āhuatanga o te reo me te puna e pa ana ki nga ahua o nga awa. Na, ko te wa, ko te wa e whakawhirinakihia ai nga mara e whakatau ana i te ahua o te rere. Hei tauira, ki te huri koe i te tawhiti mai i te vibrator (me te whakanui ake), ka nui ake te raurou o te panuku. Ko te hua o tenei, kua hangahia he ngaru electromagnetic plane. Ko te taunekeneke me te taonga ka puta i nga huarahi rereke. Ko nga tukanga o te whakamahinga me te whakaputa o nga rererangi, hei tikanga, ka taea te korero me te awhina o nga whanaungatanga electrodynamic tawhito. Mo nga ngaru o te rohe mata me nga hihi uaua, me whakaarohia te taiao rahi.

Nga Puna Rauemi

Ahakoa te rerekëtanga o te tinana, i nga wa katoa - i roto i te taonga radioactive, he whakawhiti pouaka whakaata, he rama hiko - nga ngaru electromagnetic e whakaoho ana i nga utu hiko e neke ana me te whakatere. E rua nga momo kaupapa matua: te miihini me te macroscopic. I mua, ko te whakawhitinga pekepeke o nga matūriki kua tohua mai i tetahi taumata ki tetahi atu kei roto i nga ngota me nga ngota.

Ko nga matatiki rorohiko e whakaputa i te hihi-ray, te gamma, te ultraviolet, te infrared, te kitea, me etahi atu kaarama te roa. Hei tauira o te whakamutunga, ka taea e tatou te tuhi i te raina o te awhiowhio hydrogen, e rite ana ki te ngaru o te 21 cm. He mea tino nui tenei ahuatanga ki te aorangi irirangi.

Ko nga puna o te momo macroscopic he radiators, i roto i te mahi i nga oscillations taketake takiwa e nga irahiko koreutu o nga kaiwhakahaere. I roto i nga pūnaha o tenei waahanga, ka rere mai i te miramira ki nga waa roa (i roto i nga raina kaha).

Te hanganga me te kaha o te rere

Ko nga utu hiko e tere ana me te tere me te rereketanga o nga awa ka whai kaha ki a ratau me etahi kaha. Ko te ahunga me te nui e ti'aturi ana ki nga waahanga penei me te rahi me te whirihoranga o te rohe kei reira nga awa me nga utu, kei roto i to raatau hononga me te nui. He kaha ano te awe ki nga mahi hiko o te reo, me te whakarereketanga i te kukume o nga utu, me te tohatoha o nga puna o te puna.

I runga i te tino hira o te raruraru, kaore e taea te whakaatu i te ture o nga ope i runga i te ahua o tetahi tauira. Ko te hanganga, ko te ingoa electromagnetic me te whakaarohia he mea matatiki mehemea e tika ana, ka whakatauhia e te tohatoha o nga utu me nga awa. Ka hangaia, ka hangaia e tetahi punaa ka tukunahia nga tikanga rohe. Ko nga tikanga e whakatauhia ana e te ahuatanga o te waahanga whakawhitiwhiti me nga ahuatanga o te rauemi. Mena kei te korero mo te waahi mutungakore, ka whakawhitia ake enei ahuatanga. Hei ahuatanga motuhake i roto i taua keehi, ka puta te ahua o te rauropi. No te mea, ko te "tika" o te whanonga o te mara i te mutunga o te mea ka whakamanahia.

Tuhinga o mua

Ko te ariu-a-tinana-arii o Lomonosov i etahi o ona waahanga e whakaaro ana i etahi waahanga o te ariā o te papahikohikohiko: te nekehanga hurihuri o te matūriki, te arii "ngaru" (te ngaru) o te marama, tona tino whānui me te ahua o te hiko, me era atu. Herschel (kaitohutohu Ingarihi), a, i te tau e whai ake nei, 1801, ka whakaahua a Ritter i te ultraviolet. Ko te raukete o te waa poto atu i te raina ultraviolet i kitea e Roentgen i te tau 1895, i te ra o Noema 8. I muri mai, i huaina ko te x-ray.

Kua mana o ngaru hiko kua ako e pūtaiao maha. Heoi, ko te tuatahi ki te tūhura i te taea o awa, kua meinga ratou hōkai Narkevitch-Iodko (ahua pūtaiao Belarusian). haapii e ia nga āhuatanga o rerenga i roto i te pā ana ki te mahi o te rongoā. i kitea kama radiation e Paora Villard i 1900. I roto i te wā taua whakahaeretia Panēke rangahau ariā o te āhuatanga o te tinana pango. I roto i te ako i ratou tuwhera tukanga aronui. Tona mahi ko te timatanga o te whanaketanga o te ahupūngao aronui. Muri, i whakaputaina e rave rahi Panēke ko Einstein. arahina ratou rangahau ki te hanganga o te taua mea rite te pūaho. Tenei, i roto i te tahuri, tohua te timatanga o te hanganga o te ariā aronui o te rere hiko. tonu tōna whanaketanga i roto i te mahi o nga whika ārahi pūtaiao o te rau tau rua tekau.

Kua arahina iku rangahau atu, me te mahi i runga i te ariā aronui o te radiation hiko, me ona taunekeneke ki mea ki te hanganga o electrodynamics aronui i roto i te puka i roto i nei vai reira i teie mahana. I roto i te mau aivanaa e ako tenei take, kia whakahua tatou, i roto i te tua ki Einstein ko Panēke, Bohr, Bose, Dirac, de Broglie, Heisenberg, Tomonaga, Schwinger, Feynman.

mutunga

Ko makona nui te uara i roto i te ao hou o te ahupūngao. puta tata nga mea katoa e whakamahia e te tenei ra i roto i te ora tangata, te whakawhetai ki te whakamahi mahi o te rangahau o pūtaiao nui. Ko te kitea o ngaru hiko me ratou ako, i roto i ngā, arahina ki te whanaketanga o waea, ongoi e irirangi tikanga, me te i muri pūkoro. O ngā faufaa tono mahi o te taua ariā i roto i te mara o te rongoā, ahumahi, me te hangarau.

Ko e tika ana ki te whakamahi whānui o te pūtaiao ine tenei. ngā tinana katoa e hāngai ana i runga i inenga, te ako whakataurite o nga āhuatanga o te tītohu ki te paerewa ngā. Ko reira hoki tenei whakaaro i roto i te ako whakawhanakehia mea ruri matatini me ngā waeine. He noa ki ngā pūnaha rauemi ngā katoa maha ngā tauira. Hei tauira, kei te whakaaro te ture o te tiaki o te pūngao ture tinana noa.

i huaina Pūtaiao rite te katoa i roto i te maha ngā take taketake. Ko te tika tenei matua ki te meka e te tahi atu pekanga hoatu whakaahuatanga e, i roto i te tahuri, whakarongo ki te ture o te ahupūngao. Ko te kupu, i roto i te Chemistry ako ngota, he taonga i takea mai i a ratou, me te panoni. Ko ngā āhuatanga matū o te tinana i whakaritea e te āhuatanga tinana o ngā rāpoi ngota me ngota. Ēnei āhuatanga whakaahua taua wāhanga o te ahupūngao, rite hiko, thermodynamics, me ētahi atu.