Поляризація електромагнітних хвиль

Related posts:

1. Випромінювання електромагнітних хвиль У цій главі вивчається випромінювання електромагнітних хвиль на прикладі задачі визначення електромагнітного поля, що виникає при нерівномірному русі електричного заряду. Завдання вирішується виходячи з уявлення про те, що електромагнітні поля, що виникають при русі заряду повинні мати хвильовий характер. Найбільш просто в цьому випадку можна знайти магнітне поле електромагнітної хвилі на відстані від рухомого заряду, […]...
2. Шкала електромагнітних хвиль – коротко Всі електромагнітні поля створюються прискорено рухомими зарядами. Нерухомий заряд створює тільки електростатичне поле. Електромагнітних хвиль в цьому випадку немає. У найпростішому випадку джерелом випромінювання є заряджена частинка, яка здійснює коливання. Так як електричні заряди можуть коливатися з будь-якими частотами, то частотний спектр електромагнітних хвиль необмежений. Цим електромагнітні хвилі відрізняються від звукових хвиль. Класифікація цих хвиль […]...
3. Поляризація світла Дифракція і інтерференція світла підтверджує хвильову природу світла. Але хвилі можуть бути поздовжніми і поперечними. Розглянемо наступний досвід. Поляризація світла Припустимо пучок світла через прямокутну пластину турмаліну, одна з граней якої паралельна осі кристала. Ніяких видимих змін не відбулося. Світло лише частково погасив у пластині і придбав зеленувате забарвлення. Тепер після помістимо ще одну пластину […]...
4. Інтерференція електромагнітних хвиль У попередніх розділах ми розглянули основні властивості електромагнітних хвиль, припускаючи, що вони випромінюються одним джерелом – рухомим зарядом або струмом. У цій главі ми будемо вивчати електромагнітні хвилі, що випромінюються декількома джерелами. У силу принципу суперпозиції електромагнітне поле хвилі, що виходить від декількох джерел, буде являти собою суму полів електромагнітних хвиль від кожного з джерел. […]...
5. Дисперсія електромагнітних хвиль. Експериментальні результати При поширенні електромагнітної хвилі в матеріальних середовищах відбувається зміна характеристик електричного і магнітного полів. Властивості електромагнітних хвиль в матеріальному середовищі описуються за допомогою рівнянь Максвелла. Оптичне випромінювання є окремим випадком електромагнітного. Як вже зазначалося у розділі 1, діапазон довжин відомих до теперішнього часу електромагнітних хвиль простягається від часток ангстрема (1 ангстрем = 10-10 м) до […]...
6. Фізика електромагнітних хвиль Найважливіший результат електродинаміки, що випливає з рівнянь Максвелла 50, полягає в тому, що електромагнітні взаємодії передаються з однієї точки простору в іншу не миттєво, а з кінцевою швидкістю. У вакуумі швидкість поширення електромагнітних взаємодій збігається зі швидкістю світла c = 3 – 108 м / с. Розглянемо, наприклад, два покояться заряду, що знаходяться на деякій […]...
7. Природне і поляризоване світло Як було зазначено в розділі 1, вектора напруженості електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі коливаються в площині, перпендикулярній напрямку її поширення. Крім того, було встановлено, що коливання векторів напруженостей електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі поляризовані. Залежно від характеру коливань векторів напруженості електричного і магнітного полів плоскою монохроматичному електромагнітної хвилі поляризація […]...
8. Електромагнітне випромінювання: коротко Електромагнітним випромінюванням називається розповсюджується в просторі обурення електричних і магнітних полів. Основними характеристиками електромагнітних хвиль є їх частота і довжина, які залежать від швидкості поширення хвиль, у свою чергу залежить від середовища. Електромагнітні хвилі – це поперечні хвилі, в яких вектори напруженостей електричного і магнітного полів коливаються перпендикулярно до напрямку поширення хвилі. Від хвиль на […]...
9. Плоскі електромагнітні хвилі Для електромагнітних полів, що залежать від часу з системи рівнянь Максвелла (1.1b) слід взаємозв’язок зміни їх електричних і магнітних полів. Найбільш просто в цьому переконатися, якщо розглядати залежне від часу електромагнітне поле в середовищі, в якому немає сторонніх зарядів, сторонніх струмів, щільність яких може бути обчислена за формулою, і відсутня провідність (). Таким умовам відповідає […]...
10. Як поширюються електромагнітні хвилі? Кожен раз, коли електричний струм змінює свою частоту або напрямок, він генерує електромагнітні хвилі – коливання електричного і магнітного силових полів в просторі. Один із прикладів – змінюється струм в антені радіопередавача, який створює кільця поширюються в просторі радіохвиль. Енергія електромагнітної хвилі залежить від її довжини – відстані між двома сусідніми “піками”. Чим менше довжина […]...
11. Шкала електромагнітних хвиль Електромагнітні хвилі класифікуються за довжиною хвилі або пов’язаною з нею частотою хвилі. Відзначимо також, що ці параметри характеризують не тільки хвильові, а й квантові властивості електромагнітного поля. Відповідно в першому випадку електромагнітна хвиля описується класичними законами, а в другому – квантовими законами. Розглянемо поняття спектра електромагнітних хвиль. Спектром електромагнітних хвиль називається смуга частот електромагнітних хвиль, […]...
12. Дослід Герца Чим швидше буде відбуватися переміщення заряду, тим виразніше будуть електромагнітні хвилі. Тобто, чим більше частота, тим більша інтенсивність електромагнітних хвиль. На частоту коливального контуру впливає індуктивність і ємність складових елементів ланцюга. Визначити її можна за такою формулою: Електромагнітні хвилі є поперечними. Це означає, що коливання магнітного і електричного поля відбуваються в площинах, які є паралельними […]...
13. Тимчасова та просторова когерентність електромагнітних хвиль Важливою властивістю двох одночасно протікаючих хвильових процесів є їх когерентність. За визначенням когерентністю двох хвильових процесів називається їх узгоджене перебіг. Відповідно до цього визначення дві монохроматичні хвилі однієї частоти завжди будуть когерентними. Інший приклад когерентних хвиль представлений на рис. 4.4, зображає дві хвилі від одного джерела монохроматичних коливань, одна з яких від джерела поширюється в […]...
14. Утворення хвиль Як відбувається поширення коливань? Необхідна середовище для передачі коливань або вони можуть передаватися без неї? Як звук від звучного камертона доходить до слухача? Яким чином швидкозмінних струм в антені радіопередавача викликає появу струму в антені приймача? Як світло від далеких зірок досягає нашого ока? Для розгляду подібного роду явищ необхідно ввести нове фізичне поняття – […]...
15. Щільність потоку електромагнітного випромінювання Як ми вже знаємо, хвиля характеризується перенесенням енергії. Отже, електромагнітні хвилі теж несуть з собою енергію. Розглянемо деяку поверхню площею S. Покладемо, що через неї електромагнітні хвилі переносять енергію. Щільність потоку електромагнітного випромінювання Лініями позначені напрями поширення електромагнітних хвиль. Лінії, перпендикулярні поверхні, у всіх точках яких коливання відбуваються в однакових фазах, називаються променями. А ці […]...
16. Види електромагнітних хвиль Залежно від частоти коливань електромагнітні хвилі надають різну дію на організм людини і використовуються для різних технічних цілей. Діапазон цих частот називають спектром електромагнітного випромінювання, він величезний – від кількох десятків тисяч до 1020 Гц. Відповідно, довжина електромагнітної хвилі може становити від десятків кілометрів до тисячних часток нанометра. Людина без допомоги приладів може сприймати лише […]...
17. Шкала електромагнітних випромінювань Багато хто вже знає про те, що довжина електромагнітних хвиль, буває зовсім різною. Значення довжини хвиль можуть бути від 103 метрів (у радіохвиль) до десяти сантиметрів у разі рентгенівського випромінювання. Світлові хвилі – це дуже маленька частина найширшого спектру електромагнітних випромінювань (хвиль). Саме при вивченні цього явища, були зроблені відкриття, що відкривають очі вчених на […]...
18. Поляризація при відбитті і заломленні Поляризоване світло можна отримати, використовуючи відбиття або заломлення світла від діелектричних ізотропних середовищ (наприклад, від скла). Якщо кут падіння світла на межу розділу двох діелектриків відмінний від нуля, відбитий і заломлений промені виявляються частково поляризованими. У відбитому промені переважають коливання, перпендикулярні площині падіння (на рис. 5.9 ці коливання позначені крапками), в переломленому промені – коливання, […]...
19. Інтерференція хвиль Різноманіття хвиль, яке ми можемо спостерігати навколо нас, в чому пов’язане з перекриттям простих хвиль. Явища, що виникають при накладенні хвиль, називаються інтерференцією [1] хвиль. Як буде показано надалі, ці явища проявляються в посиленні або ослабленні амплітуди результуючої хвилі в залежності від співвідношення між фазами складаються в просторі двох або декількох хвиль однакових частот. Зрозуміло, […]...
20. Ефект складання хвиль Якщо в середовищі поширюються одночасно кілька хвиль, то коливання частинок середовища виявляються геометричній сумою коливань, які здійснювали б частинки при поширенні кожної з хвиль окремо. Отже, хвилі просто накладаються одна на іншу, не збурюючи один одного. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції стверджує, що рух, викликане поширенням відразу декількох хвиль, тобто знову деякий […]...
21. Опис монохроматичних хвиль на площині і в тривимірному просторі Легкі хвилі, плавно набігають на берег озера, ласкаве хвилювання теплого моря, гігантські вали штормового океану – найбільш очевидні приклади хвиль, що поширюються по площині. Як зазначив відомий англійський фізик лорд Релей хвилі на поверхні хвилі найбільш часто використовуваний приклад хвильових процесів, і найбільш невдалий з них. Причина такого висловлювання полягає в тому, що поверхневі хвилі […]...
22. Випромінювання диполя Випущення електромагнітних хвиль відбувається при прискореному русі електричних зарядів. Найпростішою моделлю джерела електромагнітних хвиль є електричний диполь, дипольний момент якого гармонічно змінюється з часом. Такий елементарний диполь називають диполем Герца. У радіотехніці диполь Герца еквівалентний невеликої антени, розмір якої багато менше довжини хвилі. Прикладом такого диполя може служити система, утворена нерухомим точковим зарядом і вагається […]...
23. Вплив електромагнітних полів на здоров’я людини У сучасному світі людина оточений величезною кількістю штучних джерел електромагнітних випромінювань. Населення все життя піддається впливу постійних і змінних електричних полів. Вони беруть участь у регуляції біологічних ритмів і необхідні для нормального самопочуття. Корисні оздоровчі властивості постійного магнітного поля використовуються в багатьох медичних приладах і виробах. Але електромагнітні поля можуть завдавати і шкоди організму. Багато […]...
24. Хвильовий характер електромагнітного поля рухомого заряду У попередньому розділі ми розглянули основні властивості електромагнітних хвиль, залишивши осторонь “механізм” їх виникнення. У цьому розділі ми обговоримо проблему випромінювання електромагнітних хвиль, джерелами яких, як ми встановили вище, є змінюються в часі струми і / або нерівномірно рухомі електричні заряди. Розглянемо для визначеності рухається нерівномірно електричний заряд. Нерівномірний рух електричного заряду еквівалентно протіканню змінюється […]...
25. Причина виникнення хвиль Хвилювання є такою форму періодичного безперервно мінливого руху, при якому частинки води здійснюють коливання біля свого положення рівноваги. Якщо через якусь причину частки води будуть виведені з положення рівноваги, то під впливом сили тяжіння вони будуть прагнути відновити порушену рівновагу. При цьому кожна водна частинка буде здійснювати коливальний рух відносно положення рівноваги, що не переміщаючись […]...
26. Оптичний прилад Брюстера Що таке світло? Це питання століттями займав вчених, але хто міг подумати, що ми щось дізнаємося про природу світла завдяки якійсь каракатиці? Світлова хвиля складається з коливних електричного і магнітного полів, перпендикулярних один одному і напрямку поширення. У лінійно-поляризованому світлі коливання електричного поля відбуваються в одній фіксованій площині. Лінійно-поляризоване пучок виникає, зокрема, при відбитті світла […]...
27. Складання коливань Досвід показує, що хвилі складаються один з одним в наступному сенсі. Принцип суперпозиції. Якщо дві хвилі накладаються один на одного в певній області простору, то вони породжують новий хвильовий процес. При цьому значення коливається величини в будь-якій точці даній області дорівнює сумі відповідних коливних величин в кожній з хвиль окремо. Наприклад, при накладенні двох механічних […]...
28. Діелектрики в електричному полі: поляризація діелектриків Всі відомі людству речовини здатні проводити електричний струм в різному ступені: якісь краще проводять струм, якісь – гірше, інші – майже не проводять. Відповідно до цієї здатністю, речовини діляться на три основні класи: Діелектрики; Напівпровідники; Провідники. Ідеальний діелектрик не містить в собі зарядів, здатних до переміщення на значні відстані, тобто вільних зарядів в ідеальному діелектрику […]...
29. Дифракція хвиль Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні хвиль від законів геометричної оптики. Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні […]...
30. Діелектрики. Поляризація діелектриків Друга велика група речовин, що розрізняються за їх електричним властивостям – діелектрики (ізолятори), речовини, що не проводять електричний струм. До діелектриків відносяться різні види пластмас, стекол, кераміки, кристали солей, суха деревина, багато чисті рідини (дистильована вода, масла, бензини), гази при не дуже сильних зовнішніх полях. Всі заряджені частинки, що утворюють дане непроводящее речовина, пов’язані між […]...
31. Електромагнітні хвилі Луч, пронизала ефір, На землі обернеться Цілою армією відблисків… М. Величка Як ви дізналися з попереднього параграфа, Фарадеем було відкрито явище електромагнітної індукції. Але ми знаємо, що зовнішню силу, яка викликає в провіднику струм, називають електрорушійної силою (ЕРС). Отже, рух провідника відносно магнітного поля (або рух магнітного поля щодо провідника) призводить до виникнення ЕРС. Завдяки […]...
32. Взаємодія світлових хвиль У реальному світі неможливо спостерігати за окремими променями, ми бачимо картину, де кілька променів взаємодіють один з одним, в результаті чого вона виходить саме такий, як ми її бачимо. Для спрощення розгляду процесів взаємодії декількох світлових хвиль, розглянемо дві хвилі. Розглянуті нами процеси можуть відбуватися з будь-якими існуючими хвилями (світлом, електромагнітними, механічними і ін.). Всі […]...
33. Інтерференція світла. Когерентність Якщо в просторі поширюються дві хвилі, то в кожній точці результуюче коливання являє собою геометричну суму коливань, відповідних кожної з складаються хвиль. Це твердження називається принципом суперпозиції хвиль. Принцип суперпозиції хвиль дотримується зазвичай з великою точністю і порушується тільки при поширенні хвиль в якому-небудь середовищі, якщо амплітуда (інтенсивність) хвиль дуже велика. Фізично зміст принципу суперпозиції […]...
34. Поширення, відбиток і переломлення хвиль Механічна хвиля (пружна, поверхнева) в основі є механічний рух частинок середовища, в якій ця хвиля поширюється. Рух частинок середовища описується знайомими нам законами динаміки Ньютона і законами взаємодії частинок. Звукова хвиля – області стиснення і розрядження газу, що розповсюджуються в просторі, тому описується газовими законами, з якими ми познайомимося пізніше. Електромагнітна хвиля – змінюється в […]...
35. Дифракція світлових хвиль Якщо на шляху світлового пучка поставити тонку нитку, світло вже не буде поширюватися прямолінійно, він буде огинати цю нитку, заходити за неї, на екрані ми побачимо дифракційну картину – чергування світлих і темних смуг. Дифракційну картину можна спостерігати і при освітленні дуже вузької щілини, кордони якої буде огинати світло. Кожна точка кордону щілини (як і […]...
36. Особливості хвиль Океанічні води постійно переміщаються. Ці рухи викликаються різними факторами – атмосферні зміни, відмінності вод океану, вплив Місяця, землетруси, вулкани та ін. Одним з видів руху води є хвилі. Хвиля сама по собі представляє підняття і опускання вертикальної товщі води. Однак ці коливання поширюються в різні боки, і тому здається, що хвилі рухаються горизонтально. Основними властивостями […]...
37. Властивості хвиль Підемо порадою Козьми Пруткова і спостерігатимемо за хвилями, намагаючись розібратися в їх природу і властивості. ФОРМА ХВИЛЬ. З двох прикладів хвиль, наведених у попередній параграфі, коливання яких можна побачити, випливає, що форма хвиль може сильно відрізнятися. Хвиля від кинутого у воду каменя має форму розширюються кіл. Хвиля в натягнутій мотузці – вигин, що рухається уздовж […]...
38. Механічні хвилі в пружному середовищі Механічні хвилі – це хвилі, які розповсюджуються в пружної середовищі обурення, т. є. відбувається відхилення частинок середовища від положення рівноваги. Пружне середовище – це таке середовище, де її деформація пропорційна доданої силі. Швидкість хвилі – це швидкість, з якою поширюється обурення в пружної середовищі. Довжина хвилі – це відрізок траєкторії, на якій поширюється хвиля за […]...
39. Вплив на людину електромагнітних полів і випромінювань Електромагнітне поле (ЕМП) радіочастот характеризується здатністю нагрівати матеріали; поширюватися в просторі і відбиватися від кордону розділу двох середовищ; взаємодіяти з речовиною, завдяки чому електромагнітні поля широко використовуються в різних галузях народного господарства: промисловості, науки, техніки, медицини, побуті. Електромагнітні хвилі частково поглинаються тканинами біологічного об’єкта, тому біологічний ефект залежить від фізичних параметрів ЕМП радіочастот: 1) довжини […]...
40. Механічні хвилі. Звук Механічні хвилі – це обурення середовища, що поширюються в просторі з плином часу. Хвилі, при поширенні яких частинки середовища зміщуються вздовж напрямку поширення хвилі, називають поздовжніми. Якщо частки середовища зміщуються поперек, то це поперечні хвилі. Частоту V коливань кожної точки середовища називають частотою хвилі. Величину Т, зворотну частоті, називають періодом хвилі. Амплітуду коливань частинок середовища […]...