Електромагнитните вълни - studopediya

Съществуването на електромагнитни вол - редуващи се електромагнитно поле размножителен в пространство с ограничен процент - получени от уравненията на Максуел (виж § 139.). уравненията на Максуел са формулирани през 1865 г. въз основа на съвкупността от емпирични закони на електрическите и магнитните явления. Както вече споменахме, решаваща роля за одобряването на теорията на Максуел играе експерименти Херц (1888), се оказа, че електрическото и магнитното поле наистина се разпространяват под формата на вълни, поведението на която е напълно описан от уравненията на Максуел.

Източникът на електромагнитните вълни може в действителност да бъде всяка електрическа осцилираща верига или проводник, носещ променлив електрически ток, тъй като е необходимо възбуждане на електромагнитни вълни да се създаде пространство на променлива електрическо поле (с наклонен ток), съответно променливо магнитно поле. Въпреки това, източникът на излъчване се определя от неговата способност да форма, размер и честота на трептене. За радиация играе значителна роля, е необходимо да се увеличи количеството на пространство, в което се генерира променливо електромагнитно поле. Следователно, за електромагнитни вълни затворен осцилаторни вериги са неподходящи, защото те Основната електрическо поле между кондензатор плочи, и магнитния - вътре в намотката.

Hertz в експерименти, намаляване на броя на завъртанията на бобината и областта на кондензатор плочи и ги натискане (фиг. 225 и 6) прави преход от затворен осцилаторна верига за отваряне осцилираща верига (диполна антена), което е два прът отделя искра интервал (виж фиг. 225).

Ако затвори резонансната верига променлив електрическо поле се концентрира в кондензатора (фиг. 225), след това се пълни в отворено пространство, обграждащ верига (Фиг. 255,), което значително увеличава интензивността на електромагнитното лъчение. Колебанията в такава система се поддържат от източник на едн свързан с кондензатор плочи и разликата искра се използва за увеличаване на потенциална разлика, която първоначално се зарежда в електрода.

За да се възбуди електромагнитни вълни в антена дипол и свързан с индуктора (фиг. 226).

Когато стигна до напрежение в стойност искрова междина повреда, възникнала искра, късо двете половини на вибратора, и се оказа, безплатно успокояван трептене. С изчезването на искра веригата отваря и трептене спирка. След индуктор зарежда кондензатор отново предизвика искри във веригата отново наблюдават колебания и така. D. За откриване на електромагнитни вълни Hertz се ползват втория вибратор нарича резонатор P със същата честота като естествената излъчващия осцилатор, т. Е. конфигурирани резонанс с вибратор. Когато електромагнитната вълна достига резонатор, разликата в своята подхлъзна електрическа искра.

С описано диполна антена експериментира с електромагнитни вълни, чиято дължина на вълната е около 3 m P. Н. Лебедев, с помощта на миниатюрни вибратор на тънък платина прът получи mm електромагнитна вълна с к = 6 -. 4 мм. По-нататъшно развитие на експерименталната процедура в тази област оставя през 1923 г., на български физика АА Glagol'eva- Arkadyeva (1884-1945), за да се изгради маса преобразувател, където къси електромагнитни вълни възбудени вибрации на електрически заряди в атоми и молекули са генерирани чрез искри, приплъзване между метални стружки суспендират в масло така полученият са вълни с л от 50 мм до 80 мм. По този начин е доказано съществуването на вълни припокриващи диапазон между радиовълни и инфрачервеното излъчване.

Недостатъкът на дипол антена и Лебедев и маса емитер Glagol'eva- Arkadyeva е, че свободните трептения в тях изчезнаха бързо и има нисък капацитет. За незатихващи трептения, трябва да се създаде самостоятелно колебания система (вж. § 146), което ще осигури доставката на енергия с честота, равна на собствената честота на трептене веригата. Ето защо, в 20-те години на този век ние преминахме към генерирането на електромагнитни вълни с помощта на електронни кутии. Tube генератори позволяват да се получи предварително определено колебание (почти всеки) и синусоида мощност.

Електромагнитните вълни, които имат широк диапазон от честоти (или дължини на вълните L = с / V, където С - скорост на електромагнитни вълни във вакуум) се различават един от друг в методите за тяхното производство и регистрация, както и в нейните свойства. Следователно, електромагнитни вълни са разделени в няколко типа: радио вълни, светлинни вълни, рентгенови лъчи и ж лъчи (Таблица 5). Трябва да се отбележи, че границите между различните видове електромагнитни вълни доста конвенционален.

вълна честота, Hz