Sve o elektromagnetskim valovima. Sažetak lekcije "Elektromagnetski val. Svojstva elektromagnetskih valova." Refleksija elektromagnetskih valova
Elektromagnetski valovi, prema fizičarima, spadaju među najmisterioznije. U njima energija zapravo nestaje u nigdje, pojavljuje se niotkuda. Ne postoji nijedan drugi takav objekt u cijeloj znanosti. Kako se događaju sve te divne međusobne transformacije?
Maxwellova elektrodinamika
Sve je počelo činjenicom da je znanstvenik Maxwell još 1865. godine, na temelju Faradayeva rada, izveo jednadžbu elektromagnetskog polja. Sam Maxwell je vjerovao da njegove jednadžbe opisuju torziju i napetost valova u eteru. Dvadeset i tri godine kasnije, Hertz je eksperimentalno stvorio takve poremećaje u mediju, i bilo ih je moguće ne samo uskladiti s jednadžbama elektrodinamike, već i dobiti zakone koji upravljaju širenjem tih poremećaja. Pojavila se neobična tendencija da se sve smetnje koje su po prirodi elektromagnetske proglase Hertzovim valovima. Međutim, ta zračenja nisu jedini način na koji se može dogoditi prijenos energije.
Bežična veza
Danas, moguće opcije za implementaciju takve bežične komunikacije uključuju:
Elektrostatičko spajanje, koje se naziva i kapacitivno spajanje;
Indukcija;
Trenutno;
Tesla sprezanje, odnosno sprezanje valova gustoće elektrona duž vodljivih površina;
Najširi raspon najčešćih nositelja, koji se nazivaju elektromagnetski valovi - od ultra-niskih frekvencija do gama zračenja.
Vrijedno je detaljnije razmotriti ove vrste komunikacija.
Elektrostatska spojka
Dva dipola su spregnute električne sile u prostoru, što je posljedica Coulombovog zakona. Ova vrsta komunikacije razlikuje se od elektromagnetskih valova po sposobnosti povezivanja dipola kada se nalaze na istoj liniji. S povećanjem udaljenosti snaga veze blijedi, a uočava se i jak utjecaj raznih smetnji.
Indukcijska spojka
Na temelju magnetskih polja curenja induktiviteta. Promatrano između objekata koji imaju induktivitet. Njegova je uporaba prilično ograničena zbog kratkog dometa.
Trenutna komunikacija
Zbog širenja struja u vodljivom mediju može doći do određene interakcije. Ako struje prolaze kroz stezaljke (par kontakata), tada se te iste struje mogu detektirati na znatnoj udaljenosti od kontakata. To je ono što se naziva efektom širenja struje.
Tesla veza
Poznati fizičar Nikola Tesla izumio je komunikaciju pomoću valova na vodljivoj površini. Ako se na nekom mjestu u ravnini poremeti gustoća nositelja naboja, tada će se ti nositelji početi kretati, što će težiti uspostavljanju ravnoteže. Budući da nosioci imaju inercijsku prirodu, oporavak je valne prirode.
Elektromagnetska komunikacija
Emisija elektromagnetskih valova ima veliki dalekometni učinak, jer je njihova amplituda obrnuto proporcionalna udaljenosti do izvora. Upravo je ovaj način bežične komunikacije postao najrašireniji. Ali što su elektromagnetski valovi? Za početak, potrebno je napraviti kratki izlet u povijest njihovog otkrića.
Kako su se "pojavili" elektromagnetski valovi?
Sve je počelo 1829. godine kada je američki fizičar Henry u pokusima s Leydenovim staklenkama otkrio poremećaje u električnim pražnjenjima. Godine 1832. fizičar Faraday predložio je postojanje takvog procesa kao što su elektromagnetski valovi. Maxwell je stvorio svoje poznate jednadžbe elektromagnetizma 1865. Krajem devetnaestog stoljeća bilo je mnogo uspješnih pokušaja stvaranja bežičnih komunikacija korištenjem elektrostatičke i elektromagnetske indukcije. Slavni izumitelj Edison osmislio je sustav koji je željezničkim putnicima omogućio slanje i primanje telegrama dok je vlak u pokretu. Godine 1888. G. Hertz je nedvojbeno dokazao da se elektromagnetski valovi pojavljuju pomoću uređaja zvanog vibrator. Hertz je proveo eksperiment prijenosa elektromagnetskog signala na daljinu. Godine 1890. inženjer i fizičar Branly iz Francuske izumio je uređaj za snimanje elektromagnetskog zračenja. Kasnije je ovaj uređaj nazvan "radio vodič" (coherer). Nikola Tesla je 1891.-1893. opisao osnovne principe prijenosa signala na velike udaljenosti i patentirao jarbolnu antenu koja je bila izvor elektromagnetskih valova. Daljnja postignuća u proučavanju valova i tehničkoj provedbi njihove proizvodnje i primjene pripadaju poznatim fizičarima i izumiteljima kao što su Popov, Marconi, de More, Lodge, Muirhead i mnogi drugi.
Pojam "elektromagnetski val"
Elektromagnetski val je pojava koja se u prostoru širi određenom konačnom brzinom i predstavlja izmjenično električno i magnetsko polje. Budući da su magnetsko i električno polje međusobno neraskidivo povezana, tvore elektromagnetsko polje. Također možemo reći da je elektromagnetski val poremećaj polja, a tijekom njegovog širenja energija koju ima magnetsko polje prelazi u energiju električnog polja i obrnuto, prema Maxwellovoj elektrodinamici. Izvana, to je slično širenju bilo kojeg drugog vala u bilo kojem drugom mediju, ali postoje značajne razlike.
Koja je razlika između elektromagnetskih valova i ostalih?
Energija elektromagnetskih valova širi se u prilično čudnom okruženju. Za usporedbu ovih valova i bilo kojih drugih, potrebno je razumjeti o kakvom mediju širenja govorimo. Pretpostavlja se da je unutaratomski prostor ispunjen električnim eterom - specifičnim medijem koji je apsolutni dielektrik. Svi valovi tijekom širenja pokazuju prijelaz kinetičke energije u potencijalnu energiju i obrnuto. Štoviše, te energije imaju svoj maksimum pomaknut u vremenu i prostoru relativno jedna prema drugoj za jednu četvrtinu punog valnog perioda. Prosječna energija vala, kao zbroj potencijalne i kinetičke energije, konstantna je vrijednost. Ali s elektromagnetskim valovima situacija je drugačija. Energije i magnetskog i električnog polja postižu svoje maksimalne vrijednosti istovremeno.
Kako nastaje elektromagnetski val?
Materija elektromagnetskog vala je električno polje (eter). Pokretno polje je strukturirano i sastoji se od energije svog kretanja i električne energije samog polja. Stoga je potencijalna energija vala povezana s kinetičkom energijom i u fazi je. Priroda elektromagnetskog vala je periodično električno polje koje je u stanju translatornog gibanja u prostoru i kreće se brzinom svjetlosti.
Prednaponske struje
Postoji još jedan način da se objasni što su elektromagnetski valovi. Pretpostavlja se da struje pomaka nastaju u eteru kada se kreću nehomogena električna polja. Nastaju, naravno, samo za stacionarnog vanjskog promatrača. U trenutku kada takav parametar kao što je jakost električnog polja dosegne svoj maksimum, struja pomaka u određenoj točki prostora će prestati. U skladu s tim, uz minimalnu napetost, dobiva se suprotna slika. Ovaj pristup pojašnjava valnu prirodu elektromagnetskog zračenja, budući da je energija električnog polja pomaknuta za jednu četvrtinu perioda u odnosu na struje pomaka. Tada možemo reći da se električna smetnja, odnosno energija smetnje, pretvara u energiju struje pomaka i obrnuto te se valovito širi u dielektričnom mediju.
Mnogi obrasci valnih procesa univerzalne su prirode i jednako vrijede za valove različite prirode: mehaničke valove u elastičnom mediju, valove na površini vode, u rastegnutoj žici itd. Elektromagnetski valovi, koji su proces širenja oscilacije elektromagnetskog polja nisu iznimka. Ali za razliku od drugih vrsta valova, čije se širenje događa u nekom materijalnom mediju, elektromagnetski valovi mogu se širiti u praznini: za širenje električnog i magnetskog polja nije potreban materijalni medij. Međutim, elektromagnetski valovi mogu postojati ne samo u vakuumu, već iu materiji.
Predviđanje elektromagnetskih valova. Maxwell je teoretski predvidio postojanje elektromagnetskih valova kao rezultat analize svog predloženog sustava jednadžbi koje opisuju elektromagnetsko polje. Maxwell je pokazao da elektromagnetsko polje u vakuumu može postojati bez izvora - naboja i struja. Polje bez izvora ima oblik valova koji se šire konačnom brzinom od cm/s, u kojem su vektori električnog i magnetskog polja u svakom trenutku vremena u svakoj točki prostora okomiti jedan na drugoga i okomiti na smjer širenje valova.
Hertz je eksperimentalno otkrio i proučavao elektromagnetske valove tek 10 godina nakon Maxwellove smrti.
Otvoreni vibrator. Da biste razumjeli kako se elektromagnetski valovi mogu dobiti eksperimentalno, razmotrite "otvoreni" oscilatorni krug u kojem su ploče kondenzatora razmaknute (slika 176) i stoga električno polje zauzima veliku površinu prostora. Povećanjem razmaka između ploča smanjuje se kapacitet C kondenzatora i, sukladno Thomsonovoj formuli, raste frekvencija vlastitih oscilacija. Ako također zamijenite induktor s komadom žice, induktivitet će se smanjiti, a frekvencija vlastitih oscilacija će se još više povećati. U ovom slučaju, ne samo električno, već i magnetsko polje, koje je prethodno bilo sadržano unutar zavojnice, sada će zauzeti veliko područje prostora koji pokriva ovu žicu.
Povećanje frekvencije osciliranja u krugu, kao i povećanje njegovih linearnih dimenzija, dovodi do činjenice da prirodni period
oscilacija postaje usporediva s vremenom širenja elektromagnetskog polja duž cijelog kruga. To znači da se procesi prirodnih elektromagnetskih oscilacija u takvom otvorenom krugu više ne mogu smatrati kvazistacionarnima.
Riža. 176. Prijelaz s titrajnog kruga na otvoreni vibrator
Jačina struje na različitim mjestima u isto vrijeme je različita: na krajevima kruga uvijek je nula, au sredini (gdje je prije bila zavojnica) oscilira s maksimalnom amplitudom.
U graničnom slučaju, kada se oscilatorni krug jednostavno pretvorio u komad ravne žice, raspodjela struje duž kruga u nekom trenutku vremena prikazana je na sl. 177a. U trenutku kada je struja u takvom vibratoru maksimalna, magnetsko polje koje ga okružuje također doseže maksimum, a u blizini vibratora nema električnog polja. Nakon četvrtine perioda, jakost struje pada na nulu, a s njom i magnetsko polje u blizini vibratora; električni naboji su koncentrirani blizu krajeva vibratora, a njihova raspodjela ima oblik prikazan na sl. 1776. Električno polje u blizini vibratora u ovom trenutku je maksimalno.
Riža. 177. Raspodjela struje duž otvorenog vibratora u trenutku kada je maksimalna (a) i raspodjela naboja nakon četvrtine perioda (b)
Ove oscilacije naboja i struje, tj. elektromagnetske oscilacije u otvorenom vibratoru, prilično su slične mehaničkim oscilacijama koje se mogu pojaviti u opruzi oscilatora ako se ukloni masivno tijelo pričvršćeno na nju. U tom slučaju bit će potrebno uzeti u obzir masu pojedinih dijelova opruge i promatrati je kao raspodijeljeni sustav u kojem svaki element ima i elastična i inertna svojstva. U slučaju otvorenog elektromagnetskog vibratora, svaki njegov element istovremeno ima i induktivitet i kapacitet.
Električna i magnetska polja vibratora. Nekvazistacionarna priroda oscilacija u otvorenom vibratoru dovodi do činjenice da polja koja stvaraju njegovi pojedinačni dijelovi na određenoj udaljenosti od vibratora više ne kompenziraju jedno drugo, kao što je slučaj kod "zatvorenog" oscilatornog kruga s lumped parametri, gdje su oscilacije kvazistacionarne, električno polje je u potpunosti koncentrirano unutar kondenzatora, a magnetsko unutar zavojnice. Zbog ove prostorne odvojenosti električnog i magnetskog polja, ona nisu međusobno izravno povezana: njihova međusobna transformacija posljedica je samo struje - prijenosa naboja duž kruga.
U otvorenom vibratoru, gdje se električno i magnetsko polje preklapaju u prostoru, dolazi do njihovog međusobnog utjecaja: promjenjivo magnetsko polje stvara vrtložno električno polje, a promjenjivo električno polje stvara magnetsko polje. Kao rezultat toga, postaje moguće postojanje takvih "samoodrživih" polja koja se šire u slobodnom prostoru na velikoj udaljenosti od vibratora. To su elektromagnetski valovi koje emitira vibrator.
Hertzovi eksperimenti. Vibrator, uz pomoć kojeg je G. Hertz 1888. godine prvi eksperimentalno dobio elektromagnetske valove, bio je ravni vodič s malim zračnim rasporom u sredini (sl. 178a). Zahvaljujući ovom razmaku, bilo je moguće prenijeti značajne naboje na dvije polovice vibratora. Kad je potencijalna razlika dosegla određenu graničnu vrijednost, dolazi do kvara u zračnom rasporu (iskra je preskočila) i električni naboji kroz ionizirani zrak mogu teći s jedne polovice vibratora na drugu. U otvorenom krugu nastale su elektromagnetske oscilacije. Kako bi se osiguralo da brze izmjenične struje postoje samo u vibratoru i da nisu u kratkom spoju kroz izvor napajanja, prigušnice su spojene između vibratora i izvora (vidi sliku 178a).
Riža. 178. Hertzov vibrator
Visokofrekventne vibracije u vibratoru postoje sve dok iskra zatvara razmak između njegovih polovica. Prigušenje takvih oscilacija u vibratoru uglavnom se ne događa zbog Jouleovih gubitaka u otporu (kao u zatvorenom oscilatornom krugu), već zbog zračenja elektromagnetskih valova.
Za detekciju elektromagnetskih valova Hertz je koristio drugi (prijamni) vibrator (slika 1786). Pod utjecajem izmjeničnog električnog polja vala koji dolazi iz emitera, elektroni u prijamnom vibratoru vrše prisilne oscilacije, tj. u vibratoru se pobuđuje brzoizmjenična struja. Ako su dimenzije prijemnog vibratora iste kao i kod emitirajućeg, tada se frekvencije vlastitih elektromagnetskih oscilacija u njima podudaraju i prisilne oscilacije u prijamnom vibratoru postižu zamjetnu vrijednost zbog rezonancije. Hertz je detektirao te oscilacije klizanjem iskre u mikroskopskom procjepu u sredini prihvatnog vibratora ili pomoću sjaja minijaturne cijevi za pražnjenje plina G spojene između polovica vibratora.
Hertz ne samo da je eksperimentalno dokazao postojanje elektromagnetskih valova, već je prvi put počeo proučavati njihova svojstva – apsorpciju i lom u različitim medijima, refleksiju od metalnih površina itd. Eksperimentalno je također bilo moguće izmjeriti brzinu elektromagnetskih valova, za koju se pokazalo da je jednaka brzini svjetlosti.
Podudarnost brzine elektromagnetskih valova s brzinom svjetlosti izmjerena davno prije njihova otkrića poslužila je kao polazište za poistovjećivanje svjetlosti s elektromagnetskim valovima i stvaranje elektromagnetske teorije svjetlosti.
Elektromagnetski val postoji bez izvora polja u smislu da nakon njegove emisije elektromagnetsko polje vala nije povezano s izvorom. Po tome se elektromagnetski val razlikuje od statičkih električnih i magnetskih polja, koja ne postoje odvojeno od izvora.
Mehanizam zračenja elektromagnetskih valova. Emisija elektromagnetskih valova događa se ubrzanim kretanjem električnih naboja. Moguće je razumjeti kako transverzalno električno polje vala nastaje iz radijalnog Coulombovog polja točkastog naboja koristeći sljedeće jednostavno razmišljanje koje je predložio J. Thomson.
Riža. 179. Polje stacionarnog točkastog naboja
Promotrimo električno polje koje stvara točkasti naboj. Ako naboj miruje, tada je njegovo elektrostatsko polje prikazano radijalnim linijama sila koje proizlaze iz naboja (slika 179). Neka se u trenutku kada se naboj pod djelovanjem neke vanjske sile počne gibati ubrzano a, nakon nekog vremena djelovanje te sile prestane, pa se naboj giba jednoliko brzinom kretanja naboja prikazano je na sl. 180.
Zamislimo sliku električnih silnica stvorenih ovim nabojem nakon dugog vremenskog razdoblja, budući da se električno polje širi brzinom svjetlosti c,
tada promjena električnog polja izazvana kretanjem naboja ne bi mogla doprijeti do točaka koje leže izvan sfere radijusa: izvan ove sfere polje je isto kao što je bilo sa stacionarnim nabojem (sl. 181). Jakost tog polja (u Gaussovom sustavu jedinica) jednaka je
Cjelokupna promjena u električnom polju uzrokovana ubrzanim kretanjem naboja tijekom vremena u trenutku vremena nalazi se unutar tankog sferičnog sloja debljine čiji je vanjski radijus jednak i unutarnjem radijusu - Ovo je prikazano na sl. 181. Unutar kugle polumjera električno polje je polje jednoliko gibajućeg naboja.
Riža. 180. Grafikon brzine punjenja
Riža. 181. Linije jakosti električnog polja naboja koji se giba prema grafu na sl. 180
Riža. 182. Izvesti formulu za jakost polja zračenja ubrzano gibajućeg naboja
Ako je brzina naboja puno manja od brzine svjetlosti c, tada se to polje u trenutku podudara s poljem stacionarnog točkastog naboja koji se nalazi na udaljenosti od početka (sl. 181): polje a naboj koji se polako kreće konstantnom brzinom kreće se s njim, a put koji naboj prijeđe tijekom vremena, kao što se može vidjeti na sl. 180, može se smatrati jednakim ako je g»t.
Uzorak električnog polja unutar sfernog sloja lako je pronaći, uzimajući u obzir kontinuitet linija polja. Da biste to učinili, potrebno je spojiti odgovarajuće radijalne linije sile (slika 181). Uzrokovano ubrzanim kretanjem naboja, prelom u linijama sile "bježi" od naboja brzinom c. Pregib u dalekovodima između
sfere, ovo je polje zračenja koje nas zanima, koje se širi brzinom c.
Da bismo pronašli polje zračenja, razmotrimo jednu od linija intenziteta koja čini određeni kut sa smjerom gibanja naboja (slika 182). Rastavimo vektor jakosti električnog polja na lomu E na dvije komponente: radijalnu i transverzalnu. Radijalna komponenta je jakost elektrostatskog polja koje stvara naboj na udaljenosti od njega:
Transverzalna komponenta je jakost električnog polja u valu koji emitira naboj tijekom ubrzanog gibanja. Budući da ovaj val putuje duž polumjera, vektor je okomit na smjer širenja vala. Od sl. 182 jasno je da
Zamjenjujući ovdje iz (2), nalazimo
Uzimajući u obzir da je omjer ubrzanje a kojim se naboj kretao tijekom vremenskog intervala od 0 do prepisujemo ovaj izraz u obliku
Prije svega, obratimo pozornost na činjenicu da jakost električnog polja vala opada obrnuto razmjerno udaljenosti od središta, za razliku od jakosti elektrostatskog polja koja je proporcionalna takvoj ovisnosti o udaljenosti kakva bi se očekivala. ako uzmemo u obzir zakon održanja energije. Budući da ne dolazi do apsorpcije energije kada se val širi u vakuumu, količina energije koja prolazi kroz kuglu bilo kojeg radijusa je ista. Budući da je površina kugle proporcionalna kvadratu njezina polumjera, protok energije kroz jedinicu njezine površine mora biti obrnuto proporcionalan kvadratu polumjera. S obzirom da je gustoća energije električnog polja vala jednaka dolazimo do zaključka da
Dalje, primjećujemo da jakost polja vala u formuli (4) u trenutku vremena ovisi o ubrzanju naboja, a u trenutku vremena val emitiran u trenutku doseže točku koja se nalazi na udaljenosti nakon vrijeme jednako
Zračenje oscilirajućeg naboja. Pretpostavimo sada da se naboj neprestano kreće pravocrtno s nekom promjenjivom akceleracijom blizu ishodišta koordinata, na primjer, izvodi harmonijske oscilacije. Zatim će kontinuirano emitirati elektromagnetske valove. Jakost električnog polja vala u točki koja se nalazi na udaljenosti od ishodišta koordinata i dalje je određena formulom (4), a polje u trenutku ovisi o ubrzanju naboja a u ranijem trenutku
Neka je gibanje naboja harmonijska oscilacija blizu ishodišta koordinata s određenom amplitudom A i frekvencijom co:
Ubrzanje naboja tijekom takvog gibanja dano je izrazom
Zamjenom ubrzanja naboja u formulu (5), dobivamo
Promjena električnog polja u bilo kojoj točki tijekom prolaska takvog vala predstavlja harmonijsko titranje s frekvencijom, tj. oscilirajući naboj emitira monokromatski val. Naravno, formula (8) vrijedi na udaljenostima velikim u usporedbi s amplitudom oscilacija naboja A.
Energija elektromagnetskih valova. Gustoća energije električnog polja monokromatskog vala emitiranog nabojem može se pronaći pomoću formule (8):
Gustoća energije proporcionalna je kvadratu amplitude oscilacija naboja i četvrte potencije frekvencije.
Svaka fluktuacija povezana je s periodičkim prijelazima energije iz jedne vrste u drugu i natrag. Na primjer, oscilacije mehaničkog oscilatora praćene su međusobnim transformacijama kinetičke energije i potencijalne energije elastične deformacije. Proučavajući elektromagnetske oscilacije u krugu, vidjeli smo da je analog potencijalne energije mehaničkog oscilatora energija električnog polja u kondenzatoru, a analog kinetičke energije je energija magnetskog polja zavojnice. Ova analogija vrijedi ne samo za lokalizirane oscilacije, već i za valne procese.
U monokromatskom valu koji putuje u elastičnom mediju, gustoće kinetičke i potencijalne energije u svakoj točki podliježu harmoničnom osciliranju s dvostrukom frekvencijom, tako da se njihove vrijednosti podudaraju u bilo kojem trenutku. Isto vrijedi i za putujući monokromatski elektromagnetski val: gustoće energije električnog i magnetskog polja, koje izvode harmonijske oscilacije s frekvencijom koja je jednaka jedna drugoj u svakoj točki u bilo koje vrijeme.
Gustoća energije magnetskog polja izražava se u smislu indukcije B na sljedeći način:
Izjednačavajući gustoće energije električnog i magnetskog polja u putujućem elektromagnetskom valu, uvjerili smo se da indukcija magnetskog polja u takvom valu ovisi o koordinatama i vremenu na isti način kao i jakost električnog polja. Drugim riječima, u putujućem valu, indukcija magnetskog polja i jakost električnog polja jednake su jedna drugoj u bilo kojoj točki u bilo koje vrijeme (u Gaussovom sustavu jedinica):
Tok energije elektromagnetskih valova. Ukupna gustoća energije elektromagnetskog polja u putujućem valu dvostruko je veća od gustoće energije električnog polja (9). Gustoća toka energije y koju nosi val jednaka je umnošku gustoće energije i brzine širenja vala. Koristeći formulu (9), možete vidjeti da protok energije kroz bilo koju površinu oscilira s frekvencijom. Budući da je prosječna vrijednost 1/2, tada za dobivamo
Riža. 183. Kutna raspodjela energije koju emitira oscilirajući naboj
Gustoća toka energije u valu ovisi o smjeru u kojem naboj oscilira, najveća količina energije se uopće ne emitira u ravnini okomitoj na ovaj smjer Kutna raspodjela emitirane energije oscilirajućim nabojem prikazan je na sl. 183. Naboj oscilira duž osi iz ishodišta koordinata povlače se segmenti čija je duljina proporcionalna emitiranom zračenju u određenom trenutku.
smjer energije, tj. Dijagram prikazuje liniju koja povezuje krajeve ovih segmenata.
Raspodjela energije duž pravaca u prostoru karakterizirana je površinom koja se dobiva rotacijom dijagrama oko osi
Polarizacija elektromagnetskih valova. Val koji stvara vibrator tijekom harmonijskih vibracija naziva se monokromatskim. Monokromatski val karakterizira određena frekvencija s i valna duljina X. Valna duljina i frekvencija povezane su brzinom širenja vala sa:
Elektromagnetski val u vakuumu je transverzalan: vektor jakosti elektromagnetskog polja vala, kao što se vidi iz gornjih argumenata, okomit je na smjer širenja vala. Prođimo kroz točku promatranja P na sl. 184 kugla sa središtem u ishodištu koordinata, oko koje radijacijski naboj oscilira duž svoje osi. Povucimo na njemu paralele i meridijane. Tada će vektor E valnog polja biti usmjeren tangencijalno na meridijan, a vektor B je okomit na vektor E i usmjeren tangencijalno na paralelu.
Da bismo to potvrdili, razmotrimo detaljnije odnos između električnog i magnetskog polja u putujućem valu. Ta polja, nakon emitiranja vala, više nisu povezana s izvorom. Kada se električno polje vala mijenja, pojavljuje se magnetsko polje, čije su silnice polja, kao što smo vidjeli pri proučavanju struje pomaka, okomite na linije električnog polja. Ovo izmjenično magnetsko polje, mijenjajući se, zauzvrat dovodi do pojave vrtložnog električnog polja, koje je okomito na magnetsko polje koje ga je stvorilo. Dakle, dok se val širi, električno i magnetsko polje podupiru jedno drugo, ostajući cijelo vrijeme međusobno okomiti. Budući da se u putujućem valu promjena električnog i magnetskog polja događa u fazi jedna s drugom, trenutni "portret" vala (vektori E i B na različitim točkama linije duž smjera širenja) ima oblik prikazan na sl. . 185. Takav se val naziva linearno polariziran. Naboj koji izvodi harmonijske oscilacije emitira linearno polarizirane valove u svim smjerovima. U linearno polariziranom valu koji putuje u bilo kojem smjeru, vektor E je uvijek u istoj ravnini.
Budući da se naboji u linearnom elektromagnetskom vibratoru podvrgavaju upravo ovom oscilirajućem gibanju, elektromagnetski val koji emitira vibrator je linearno polariziran. To je lako eksperimentalno provjeriti promjenom orijentacije prijamnog vibratora u odnosu na emitirajući.
Riža. 185. Električno i magnetsko polje u putujućem linearno polariziranom valu
Signal je najveći kada je prijemni vibrator paralelan s emitirajućim (vidi sl. 178). Ako se prijemni vibrator okrene okomito na emitirajući, signal nestaje. Električne vibracije u prijemnom vibratoru mogu se pojaviti samo zbog komponente električnog polja vala usmjerene duž vibratora. Stoga takav eksperiment pokazuje da je električno polje u valu paralelno s vibratorom koji zrači.
Moguće su i druge vrste polarizacije transverzalnih elektromagnetskih valova. Ako se, na primjer, vektor E u određenoj točki tijekom prolaska vala jednoliko okreće oko smjera širenja, ostajući nepromijenjene veličine, tada se val naziva kružno polariziran ili kružno polariziran. Trenutačni "portret" električnog polja takvog elektromagnetskog vala prikazan je na sl. 186.
Riža. 186. Električno polje u putujućem kružno polariziranom valu
Cirkularno polarizirani val može se dobiti zbrajanjem dvaju linearno polariziranih vala iste frekvencije i amplitude koji se šire u istom smjeru, u kojima su vektori električnog polja međusobno okomiti. U svakom valu, vektor električnog polja u svakoj točki prolazi kroz harmonijsko osciliranje. Da bi zbrajanje takvih međusobno okomitih oscilacija rezultiralo rotacijom rezultirajućeg vektora, potreban je fazni pomak. Drugim riječima, zbrajanje linearno polariziranih valova mora biti pomaknuto za četvrtinu valne duljine jedan u odnosu na drugi.
Valni impuls i svjetlosni pritisak. Uz energiju, elektromagnetski val ima i zamah. Ako se val apsorbira, tada se njegov zamah prenosi na objekt koji ga apsorbira. Iz toga slijedi da kada se apsorbira, elektromagnetski val vrši pritisak na barijeru. Podrijetlo tlaka valova i veličina tog tlaka mogu se objasniti na sljedeći način.
Usmjeren u jednoj ravnoj liniji. Tada je snaga P koju apsorbira naboj jednaka
Pretpostavit ćemo da je sva energija upadnog vala apsorbirana od strane barijere. Budući da val donosi energiju po jedinici površine prepreke po jedinici vremena, pritisak koji val vrši tijekom normalnog pada jednak je gustoći energije vala apsorbiranog elektromagnetskog vala koji djeluje na prepreku po jedinica vremena impuls jednak, prema formuli (15), apsorbiranoj energiji podijeljenoj s brzinom svjetlosti c . To znači da je apsorbirani elektromagnetski val imao moment koji je jednak energiji podijeljenoj s brzinom svjetlosti.
Prvi put je tlak elektromagnetskih valova eksperimentalno otkrio P. N. Lebedev 1900. godine u izuzetno suptilnim pokusima.
Po čemu se kvazistacionarne elektromagnetske oscilacije u zatvorenom oscilatornom krugu razlikuju od visokofrekventnih oscilacija u otvorenom vibratoru? Dajte mehaničku analogiju.
Objasnite zašto se elektromagnetski valovi ne emitiraju tijekom elektromagnetskih kvazistacionarnih oscilacija u zatvorenom krugu. Zašto dolazi do zračenja tijekom elektromagnetskih oscilacija u otvorenom vibratoru?
Opišite i objasnite Hertzove pokuse pobuđivanja i detekcije elektromagnetskih valova. Kakvu ulogu ima iskrište u prijenosnim i prijamnim vibratorima?
Objasnite kako se uz ubrzano kretanje električnog naboja uzdužno elektrostatsko polje pretvara u poprečno električno polje elektromagnetskog vala koji on emitira.
Na temelju energetskih razmatranja pokažite da jakost električnog polja sfernog vala kojeg emitira vibrator opada za 1 1r (za razliku od elektrostatskog polja).
Što je monokromatski elektromagnetski val? Što je valna duljina? Kako je to povezano s frekvencijom? Koje je svojstvo transverzalnih elektromagnetskih valova?
Kako se zove polarizacija elektromagnetskog vala? Koje vrste polarizacije poznajete?
Kojim argumentima možete opravdati činjenicu da elektromagnetski val ima zamah?
Objasnite ulogu Lorentzove sile u nastanku sile pritiska elektromagnetskog vala na prepreku.
Samo lijeni nisu čuli za kladionicu 1xbet. Kompetentna reklamna kampanja i ogroman popis događaja za klađenje učinili su svoj posao. Danas je 1xbet jedna od najpromoviranih i najvećih kladionica u cijeloj zemlji. Prema statističkim podacima 1xbet je najprepoznatljivija kladionica. Stotine tisuća korisnika već je odabralo ovaj ured. A njihov broj se svakim danom povećava.
O 1xbet ogledalu
Idi do ogledala
Mnogi korisnici još uvijek ne znaju što su ogledala. Zapravo, ovo je uobičajen koncept među korisnicima kladionica. Mirror je jednostavno kopija službene web stranice kladionice. Nije slučajno da je naziv "Mirror BC". U biti, ovo je potpuna kopija glavne stranice sa svim funkcionalnostima i mogućnostima. Praksu stvaranja ogledala koriste mnoge kockarnice.
Takve se kopije nazivaju "BC Mirrors" jer su potpuni odraz glavnog mjesta. Ogledala koriste ne samo kladionice, već i drugi resursi za igranje.
Radno ogledalo 1xbet uvijek je besplatno dostupno. Nije skriveno od očiju korisnika. Postoji mnogo poveznica na radna ogledala. Administracija ureda izbacuje nove domene gotovo svaki dan, kao s pokretne trake. Stoga ne manjka zrcalnih stranica.
Zašto je glavna web stranica kladionice 1xbet blokirana?
Blokiranje kladionica i drugih kockarskih stranica događa se povremeno. Zbog pooštravanja ruskih zakona mnoge stranice su blokirane od strane pružatelja internetskih usluga. Roskomnadzor pokušava masovno ograničiti pristup stranicama za igre. Štoviše, pristup kladionici nije zabranjen. Blokirana je samo domena, a na samom 1xbet resursu nema ograničenja.
Mnoge ustanove pate od ovih zakona. I 1xbet nije bio sretna iznimka. Stoga je uprava 1xbeta poduzela prinudne mjere. Ove mjere su zrcalna mjesta.
Ogledala su također stalno blokirana. Zbog toga administracija tako često stvara nova ogledala. Dakle, korisnik neće izgubiti pristup stranici i moći će se kladiti u bilo kojem trenutku, unatoč zabranama ruskih pružatelja usluga.
Registracija na 1xbet ogledalu
Proces registracije na mirroru sličan je registraciji na glavnoj stranici. Postoji nekoliko načina za kreiranje računa na web stranici 1xbet
- E-poštom. Ovaj obrazac za registraciju je napredan. A, osim adrese e-pošte, korisnik mora navesti svoj grad, ime, broj telefona na poslu, poštanski broj i smisliti jaku lozinku.
- Brojem mobitela. Vrlo jednostavan i brz način registracije. Korisnik samo treba naznačiti svoj broj na koji će biti poslana SMS poruka s naknadnim podacima potrebnim za registraciju
- Povezivanje računa sa stranicom na društvenim mrežama. Najpopularnija metoda registracije na mnogim stranicama. 1xbet također nudi ovaj način za dobivanje računa na njihovoj web stranici. Morate navesti prijavu i lozinku za odabranu društvenu mrežu i račun na kladionici će biti kreiran.
Ako već imate račun na službenoj web stranici 1xbet, onda nema potrebe da kreirate novi za mirror. Dovoljno je unijeti svoje stare podatke koji su relevantni za glavnu stranicu.
Elektromagnetsko zračenje postoji točno onoliko koliko živi naš Svemir. Igrao je ključnu ulogu u evoluciji života na Zemlji. Zapravo, ovaj poremećaj je stanje elektromagnetskog polja raspoređenog u prostoru.
Karakteristike elektromagnetskog zračenja
Svaki elektromagnetski val opisuje se pomoću tri karakteristike.
1. Učestalost.
2. Polarizacija.
Polarizacija– jedan od glavnih atributa vala. Opisuje transverzalnu anizotropiju elektromagnetskih valova. Zračenje se smatra polariziranim kada se sve valne oscilacije događaju u istoj ravnini.
Ovaj se fenomen aktivno koristi u praksi. Na primjer, u kinima kada se prikazuju 3D filmovi.
Pomoću polarizacije IMAX naočale razdvajaju sliku koja je namijenjena različitim očima. 
Frekvencija– broj vrhova valova koji prolaze pokraj promatrača (u ovom slučaju detektora) u jednoj sekundi. Mjeri se u hercima.
Valna duljina– određena udaljenost između najbližih točaka elektromagnetskog zračenja čije se oscilacije javljaju u istoj fazi.
Elektromagnetsko zračenje može se širiti u gotovo svim medijima: od guste tvari do vakuuma.
Brzina širenja u vakuumu je 300 tisuća km u sekundi.
Za zanimljiv video o prirodi i svojstvima EM valova, pogledajte video ispod:
Vrste elektromagnetskih valova
Sva elektromagnetska zračenja podijeljena su po frekvenciji. 
1. Radio valovi. Postoje kratki, ultra-kratki, ekstra-dugi, dugi, srednji.
Duljina radio valova kreće se od 10 km do 1 mm, te od 30 kHz do 300 GHz.
Njihovi izvori mogu biti i ljudska aktivnost i razne prirodne atmosferske pojave.
2. . Valna duljina je u rasponu od 1mm do 780nm, a može dosegnuti do 429 THz. Infracrveno zračenje naziva se i toplinsko zračenje. Osnova svega života na našem planetu.
3. Vidljivo svjetlo. Duljina 400 - 760/780 nm. Sukladno tome, on varira između 790-385 THz. To uključuje cijeli spektar zračenja koje može vidjeti ljudsko oko.
4. . Valna duljina je kraća od infracrvenog zračenja.
Može dosegnuti do 10 nm. takvi valovi su vrlo veliki - oko 3x10^16 Hz.
5. X-zrake. valovi su 6x10^19 Hz, a duljina je oko 10 nm - 5 pm.
6. Gama valovi. To uključuje svako zračenje koje je veće od X-zraka, a duljina je kraća. Izvor takvih elektromagnetskih valova su kozmički, nuklearni procesi.
Opseg primjene
Negdje od kraja 19. stoljeća sav napredak čovječanstva vezan je za praktično korištenje elektromagnetskih valova.
Prvo što vrijedi spomenuti je radio komunikacija. Dao je ljudima priliku da komuniciraju, čak i ako su bili daleko jedni od drugih.
Satelitska radiodifuzija i telekomunikacije daljnji su razvoj primitivnih radiokomunikacija.
Upravo te tehnologije oblikovale su informacijsku sliku suvremenog društva.
Izvorima elektromagnetskog zračenja treba smatrati i velika industrijska postrojenja i razne dalekovode.
Elektromagnetski valovi aktivno se koriste u vojnim poslovima (radari, složeni električni uređaji). Također, medicina nije mogla bez njihove upotrebe. Infracrveno zračenje može se koristiti za liječenje mnogih bolesti.
X-zrake pomažu u određivanju oštećenja unutarnjih tkiva osobe.
Laseri se koriste za izvođenje niza operacija koje zahtijevaju preciznu preciznost. 
Važnost elektromagnetskog zračenja u ljudskom praktičnom životu teško je precijeniti.
Sovjetski video o elektromagnetskom polju:
Mogući negativni utjecaj na ljude
Iako korisni, jaki izvori elektromagnetskog zračenja mogu izazvati simptome kao što su:
Umor;
Glavobolja;
Mučnina.
Pretjerano izlaganje određenim vrstama valova uzrokuje oštećenja unutarnjih organa, središnjeg živčanog sustava i mozga. Moguće su promjene u ljudskoj psihi.
Zanimljiv video o učinku EM valova na čovjeka:
Kako bi se izbjegle takve posljedice, gotovo sve zemlje u svijetu imaju standarde koji reguliraju elektromagnetsku sigurnost. Svaka vrsta zračenja ima svoje regulatorne dokumente (higijenske standarde, standarde radijacijske sigurnosti). Učinak elektromagnetskih valova na ljude nije u potpunosti proučen, stoga WHO preporučuje smanjenje njihove izloženosti na minimum.
