电磁波的发作和特征
人类对客观国际的知道,对新事物的发现常有两种办法.一是经过出产实习、科学试验中的查询和剖析,二是经过科学理论的推理和预言,再用试验验证.电磁波的发现归于后一种,麦克斯韦从电磁场理论动身,预言了电磁波的存在.后来,赫兹用试验证实晰电磁波的存在,然后创始了无线电技能的新时代.
一、电磁波的发作 1、电磁波:电磁场由发作的区域向远处传达即是电磁波.
假定空间某处发作了振动电场,在周围空间就要发作振动磁场,这个振动磁场又要在较远的空间发作新的振动电场,……这么,替换发作的振动电场和振动磁场并不绑缚于空间某个区域,而是要由发作的区域向周围空间传达开去,电磁场这么由近及远地传达,就构成电磁波.
2、振动电路发射电磁波的进程,一同也是向外辐射能量的进程.
3、有用地向外界发射电磁波,对振动电路的恳求:
(1)要有满意高的振动频率,频率越高,发射电磁波的身手越大.
(2)振动电路的电场和磁场有必要涣散到尽或许大的空间.
为了有用地发射电磁波,将闭合电路成为翻开电路.
二、电磁波的特征
1、电磁波是横波
(1)电磁波中的电场和磁场彼此笔直,电磁波在与二者均笔直的方向传达.
(2)相邻两个波峰或波谷之间的间隔等于电磁波的波长.
(3)在传达方向上的任一点,E和B都随时刻按正弦规矩改动.
2、电磁波具有波的悉数特性
(1)电磁波具有反射、折射、干与、衍射等波的悉数特性.
(2)不坚定的通常联络式,即,也适用于电磁波.
3、电磁波也能在真空中传达
(1)电磁波与机械波有实质的纷歧样.前者是电磁景象,后者是力学景象.机械波要靠介质来传达,电磁波的传达则不需求靠其他物质作介质.在真空中也能够传达.但二者具有不坚定的共性.
(2)电磁波在真空中的传达速度,.
麦克斯韦从理论上预言,电磁波在真空中的传达速度等于光在真空中的传达速度,这个预言后来得到证实.
三、赫兹用试验证实晰麦克斯韦电磁理论的精确性
1、在麦克斯韦发现电磁场理论多年后的1888年,德国物理学家赫兹初度用试验证实晰电磁波的存在.
2、赫兹测定了电磁波的波长和频率,得到电磁波的传达速度,证实这个速度等于光速.
3、赫兹还用试验证实,电磁波具有波的悉数特性.
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