Elektromagnetsko zračenje

Izvor: Wikipedija
Skoči na: orijentacija, traži
Elektromagnetizam
VFPt Solenoid correct2.svg
Elektricitet · Magnetizam
Elektrodinamika
Zrakoprazan prostor · Lorentzov zakon · ems · Elektromagnetska indukcija · Faradayev zakon · Lenzov zakon · Struja pomaka · Maxwellove jednadžbe · EM polje · Elektromagnetsko zračenje · Liénard-Wiechertov potencijal · Maxwellov tenzor · Vrtložne struje

Sva ugrijana tijela zrače elektromagnetske valove. Svako tijelo se sastoji od atoma. Prilikom grijanja nekog tijela, u njega se ulaže energija i atomi počinju titrati jer prelaze u pobuđena stanja (energija im se povećava).

Jezgre atoma nose električne naboje, pa tako pri titranju atoma dolazi zapravo do titranja električnih naboja. U točkama prostora oko električnog naboja uvijek postoji električno polje, a ako se električni naboj giba, onda postoji još i magnetsko polje. Time, električni naboj koji titra predstavlja izvor elektromagnetskog vala.

Elektromagnetski valovi[uredi VE | uredi]

Spektar elektromagnetskih valova

Sredinom 19. stoljeća veliki izazov bio je poznat kao svjetlost, magnetizam i elektricitet. Stoljeća ranije Thomas Young je izmjerio valnu duljinu svjetlosti, William Gilbert je otkrio polaritet magneta i brojni istraživači su eksperimentirali s novim otkrićem – elektricitetom. Maxwell je, 1865. godine, napravio teoretski opis elektromagnetskih valova, ali se nije znalo kako ih proizvesti, iako je prema Maxwellu to trebalo biti moguće postići titranjem električne struje.

Prije je već bila određena frekvencija svjetlosti. Prema Maxwellovoj teoriji, svjetlost bi se morala vidjeti kada bi frekvencija EM (Elektromagnetskih) valova, koju bi proizvodio titrajni krug, bila jednaka frekvenciji svjetlosti. To je bilo točno samo nisu imali tako kvalitetnu opremu koja bi mogla proizvesti valove frekvencije veće od 1 GHz, što je puno manje od frekvencije svjetlosti. Tek je dvadeset godina kasnije Heinrich Hertz pokusom uspio pokazati povezanost elektromagnetnih valova sa svjetlošću. Taj eksperiment je puno pomogao u razumijevanju elektromagnetnog spektra, dokaz da se valovi mogu stvoriti i širiti kroz prostor.

Maxwellove jednadžbe[uredi VE | uredi]

Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Maxwellove jednadžbe

Maxwell je u svojim jednadžbama elektromagnetne valove objasnio jednadžbama za električna i magnetska polja. Prema tome EM valovi nastaju zato što:

Na taj način iz Maxwellovih jednadžbi slijedi niz uzajamnih promjena električnih polja koji se prostiru prostorom kao elektromagnetni valovi. Ti «lanci» električnih i magnetnih polja mogu se odvojiti od električnih naboja i struja te se slobodno širiti prostorom u obliku EM valova. Oni postoje i nakon što se ukloni njihov izvor. Polja su tada samostalna i mogu postojati i širiti se bez postojanja električnih naboja i struja.

Svojstva elektromagnetskih valova[uredi VE | uredi]

Elektromagnetski valovi imaju četiri važna svojstva:

  1. Za razliku od ostalih valova koji se šire nekim sredstvom, elektromagnetski se valovi mogu širiti vakuumom.
  2. Titrajuća električna i magnetska polja u linearno polariziranom elektromagnetskom valu su u fazi.
  3. Smjerovi električnoga i magnetnog polja u elektromagnetskom valu okomiti su jedan na drugi i oba su okomita na smjer širenja vala, što ih čini transverzalnim valovima.
  4. Brzina elektromagnetskih valova ovisi samo o električnim i magnetnim svojstvima medija kojim se šire, a ne ovise o amplitudi elektromagnetnog polja.


Za razliku od većine ostalih valova, za širenje elektromagnetskih valova nije potreban medij (npr. zrak, voda, valovod i sl.). Na putu kojem se elektromagnetski valovi šire ne trebaju titrati čestice nekog medija, nego pri širenju elektromagnetskog vala titraju električna i magnetska polja.

Elektromagnetske valove stvaraju električni naboji koji se gibaju akcelerirano. Ako električni naboj titra, on emitira kontinuirani elektromagnetski val, a ako ima samo kratkotrajnu akceleraciju, tada emitira pulsni elektromagnetski val.


Spectrum4websiteEval.png
Spektar elektromagnetskog zračenja

(od najmanje valne duljine do najveće)
gama zračenje | rendgensko zračenje | ultraljubičasto zračenje | vidljivi dio spektra | infracrveno zračenje | mikrovalno zračenje | radiovalovi
vidljivi dio spektra: ljubičasta | plava | zelena | žuta | narančasta | crvena
Boje
Boje često korištene u informatici: crvena | zelena | plava | tirkizna (cijan) | ružičasta (magenta) | žuta
primarne ⇔ sekundarne: crvena | plava | žuta | | narančasta | zelena | ljubičasta
tople ⇔ hladne: crvena | žuta | narančasta | | plava | zelena | ljubičasta
ostalo: crna | bijela



Logotip Zajedničkog poslužitelja
Na Zajedničkom poslužitelju postoje datoteke vezane uz: Elektromagnetsko zračenje