電磁波とその特徴|物理

電磁波は、一般的な環境を見る力を与える見かけの光の一種です。電磁波には様々な種類があります。その中には、赤外線、マイクロ波、ガンマ線、紫外線などがあります。すべての波には、周波数と波長範囲という固有の特性があります。したがって、それらはさまざまな分野で使用されています。

マクスウェルは、電磁波の存在を発見した最初の研究者でした。これらの波は、ヘルツによって生成および検出されました。その後、科学者の JC Bose は、5 mm から 25 mm までの電磁波の波長範囲を作成しました。数キロメートルまでの電磁波の送信に成功したのはマカロニです。

Em 波とその生産源-

電磁波は、磁場 (B)、電場 (E)、波動の方向 (x) の 3 つの成分を持つ固有の波です。

加速され振動する電荷は電磁波を生成します。波は電場と磁場の間の振動によって作られます。これらの波は、電界成分 E と磁界成分 B で構成されます。E と B は互いに垂直です。 2 つの分野の段階的差異はゼロです。

電磁波の伝播方向は次のように表すことができます-

え B ( 電場と磁場の外積）。

電界と磁界の振幅は次のように相互に関連しています。

B 0 =cE 0

ここで、Eo と Bo は電場と磁場のベクトルの最大値、c は光速です

電磁波の顕著な特徴のいくつかは次のとおりです-

c =1/√μ いいえ ε いいえ

μ いいえ は自由空間の誘電率、

∴ c =E いいえ /B 0

うえ =(½) ε いいえ え ² =(¼) ε いいえ え ²o

p =U/c ,

p =モメンタム

U =自由空間で電磁波によって運ばれるエネルギー

c =自由空間における電磁波の速度

電磁放射の正確な分類は、その繰り返しまたは波長によって示され、電磁範囲と呼ばれます。 1 つの波と他の波の間に絶対的な区分はありません。グループ化は、これらの波がどのように作成または区別されるかについてのみ行われています。

- 理学療法や筋肉痛の治療に使用される赤外線ランプ
- 太陽電池を使用して人工衛星に電気エネルギーを供給する
- 霧や煙の中で写真を撮る
- 赤外線吸収スペクトルをとって分子構造を調べる
可視光-
原子励起によって生成
周波数範囲は 4*1014 Hz から 7*1014 Hz です
波長範囲は 700 nm です 400 nm です
目、フォトセル、写真フィルムで検出できます
紫外線-
太陽、特別なランプ、非常に熱い体によって生み出される
周波数範囲は 8 × 1014 Hz から 5*10 16 Hz です
波長範囲は 400nm から 0.6nm です
大量に生産された場合、人間に害を及ぼす可能性があります
X線-
最新の X 線管と呼ばれる管で生成されます
周波数範囲は 1016 Hz から 1021 Hz です
波長範囲は 10 nm から 10 -4 nm です
写真フィルム、ガイガー管、電離箱で検出
使用される

さまざまな電磁波の基本的な違いは、波長と周波数にあります。これは、すべての電磁波が真空中を同じ速度で移動するためです。波は、物質との相互作用のモードもかなり異なります。したがって、波長と周波数に応じて、さまざまな電磁波が電磁スペクトルで編成されます。