Излучение – электромагнитная волна
Излучение электромагнитных волн заряженными частицами, движущимися в магнитном поло с нсрелятивистскими скоростями, называется циклотронным излучением. [1]
Излучение электромагнитных волн проводниками, по которым течет переменный ток, в конечном счете означает излучение этих волн электронами, совершающими колебательное движение внутри проводников. Свободный электрон, колеблющийся в вакууме, также будет излучать электромагнитные волны. Так как это излучение происходит непрерывно, то оно должно существовать и в течение любой части периода колебаний. При этом важно, что колебательное движение есть движение с ускорением, так как равномерно движущийся электрон не должен излучать ввиду постоянства его энергии. [2]
Излучение электромагнитных волн заряженными частицами, движущимися в магнитном поле с нерелятивистскими скоростями, называется циклотронным излучением. [3]
Излучение электромагнитных волн возможно только переменным током. [4]
Излучение электромагнитных волн в диапазоне радиоволн происходит при ускоренном движении электронов, например при колебаниях электронов в антенне радиопередатчика. Можно предположить, что излучение видимого света нагретыми телами также обусловлено колебательными движениями электронов, только с частотами гораздо более высокими, чем в антенне радиопередатчика. [5]
Излучение электромагнитных волн электронами наблюдается при их переходе с одной устойчивой орбиты на другую, ближайшую к ядру. [6]
Излучение электромагнитных волн ( в тех случаях, когда оно имеет место) связано с определенной потерей энергии движущейся частицей. В этом смысле название полных потерь ионизационные в данном случае не вполне точно. Выделим теперь эту часть из полных потерь; тем самым мы определим интенсивность излучения Черенкова. [7]
Излучение электромагнитных волн движущимися зарядами приводит к потере ими энергии. [8]
Излучение электромагнитных волн ( в тех случаях, когда оно имеет место) связано с определенной потерей энергии движущейся частицей. В этом смысле название полных потерь ионизационные в данном случае не вполне точно. Выделим теперь эту часть из полных потерь; тем самым мы определим интенсивность излучения Черенкова. [9]
Излучение электромагнитных волн происходит при ускоренном движении электрических зарядов. Понять, каким образом поперечное электрическое поле волны возникает из радиального кулоновского поля точечного заряда, можно с помощью следующего простого рассуждения, предложенного Дж. [10]
Излучение электромагнитных волн происходит при ускоренном движении электрических зарядов. Электромагнитные волны радиодиапазона излучаются антеннами радиопередатчиков при вынужденных колебаниях электронов в антеннах. Все электроны в антенне совершают колебания в одинаковой фазе. Поскольку эти колебания могут поддерживаться очень долго и с высоким постоянством частоты, то излучаемые при этом радиоволны с огромной степенью точности можно считать монохроматическими. [11]
Излучение электромагнитных волн может отличаться от других излучений такой характеристикой, как когерентность. Некогерентным является тепловое излучение нагретых тел и плазмы, когерентное излучение создается оптическими квантовыми генераторами – лазерами. [12]
Излучение электромагнитных волн может происходить вследствие изменения уровня энергии электронов при переходе их с одной электронной оболочки атома на другую, при различного рода ядерных реакциях, при взаимодействии элементарных частиц. Возникающие при этом волны быстро затухают и поэтому не могут быть использованы для целей связи. [13]
Излучение электромагнитных волн может быть вызвано также свободными электронами, двигающимися с ускорением. Работа, затрачиваемая на их ускорение, частично преобразуется в энергию электромагнитного излучения. [15]
Идёт приём заявок
Подать заявку 
Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Итоговый тест по теме « Электромагнитное излучение»
1. Рассмотрим два случая движения электрона:
1) электрон равномерно движется по окружности;
2) электрон совершает колебательные движения.
В каких случаях происходит излучение электромагнитных волн?
А. Только в 1-ом случае. Б. Только во 2-м случае. В. В обоих случаях.
2. Какова длина электромагнитной волны, если радиостанция ведет передачу на частоте 75 МГц?
А. 4м Б. 8м В.10 4 м.
3. На каком расстоянии от радиолокатора находится самолет, если отраженный от него сигнал принимают через 10 -4 с после момента посылки?
А. 1,5∙10 4 м Б. 0,5∙10 4 м В. 3,5∙10 4 м.
4. Каким должен быть угол падения светового луча, чтобы отраженный луч составлял с падающим угол 50°?
5. При переходе луча света из первой среды во вторую угол падения равен 60°, а угол преломления 30°. Каков относительный показатель преломления второй среды по отношению к первой?
6. С помощью собирающей линзы получили изображение предмета. Точка находится на расстоянии 60см от плоскости линзы. Изображение предмета находится на расстоянии 20см от плоскости линзы. Чему равно фокусное расстояние линзы?
А. 0,1м Б. 0,3м В. 0,15м.
7. Две волны являются когерентными, если
А. волны имеют одинаковую частоту; Б. волны имеют постоянную разность фаз;
В. волны имеют одинаковую частоту, поляризацию и постоянную разность фаз.
8. Две когерентные волны красного света длиной 760 нм достигают некоторой точки с разностью хода 2 мкм. Что произойдет в этой точке – усиление или ослабление волн?
А. Усиление волн Б. Ослабление волн В. Определенного ответа дать нельзя.
9. Какой наибольший порядок спектра можно видеть в дифракционной решетке, имеющей 500 штрихов на миллиметре, при освещении ее светом с длиной волны 720 нм?
10. Фотон, соответствующий фиолетовому или красному свету, имеет наибольшую энергию?
А. Красному Б. Фиолетовому В. Энергии обоих фотонов одинаковы.
11. Какой знак имеет заряд ядра атома?
А. Положительный Б. Отрицательный В. Заряд равен нулю.
12. Работа выхода электронов из цинка равна 4 эВ. Какова скорость фотоэлектронов при освещении цинковой пластины излучением с длиной волны 200нм?
13. Определите индуктивность колебательного контура, если при емкости 0,001мкФ он излучает электромагнитные волны длиной 188,4м.
14. Монета лежит в воде на глубине 2м. Будем смотреть на нее сверху по вертикали. На какой глубине мы увидим монету? Показатель преломления воды равен 1,33.
15. Электрон переходит со стационарной орбиты с энергией-8,2 эВ на орбиту с энергией-4,7 эВ. Определите энергию поглощаемого при этом кванта света.
1. Рассмотрим два случая движения электрона:
1) электрон движется равномерно и прямолинейно;
2) электрон движется равноускоренно и прямолинейно.
В каких случаях происходит излучение электромагнитных волн?
А. Только в 1-м случае Б. Только во 2-м случае В. В обоих случаях.
2. В радиоприемнике один из коротковолновых диапазонов может принимать передачи, длина волны которых 24-26м. Каков частотный диапазон?
А. 1,5-2,5 МГц Б. 8-10 МГц В. 11,5-12,5 МГц.
3. Самолет находится на расстоянии 60 км от радиолокатора. Примерно через сколько секунд от момента посылки сигнала принимается отраженный от самолета сигнал?
А. 4∙10 -4 с Б. 0,5∙10 4 с В. 2∙10 -4 с.
4. Как изменится интенсивность электромагнитной волны при увеличении расстояния до источника в 2 раза?
А. Уменьшится в 2 раза Б. Увеличится в 4 раза В. Увеличится в 2 раза.
5. Как изменится угол между падающим и отраженным лучами света, если угол падения уменьшится на 10°?
А. Уменьшится на 5° Б. Уменьшится на 20° В. Увеличится на 10°.
6. При переходе луча света из первой среды во вторую угол падения равен 30°, а угол преломления 60°. Каков относительный показатель преломления второй среды по отношению к первой?
А. 2 Б. 1,73 В. 0,58.
7. Фокусное расстояние линзы равно 20 см. Какова ее оптическая сила?
А. 5 дптр Б. 1 дптр В. 2 дптр.
8. Две когерентные волны желтого света длиной 600 нм достигают некоторой точки с разностью хода 2 мкм. Что произойдет в этой точке- усиление или ослабление волн?
А. Усиление волн Б. Ослабление волн В. Определенного ответа дать нельзя.
9. Чему равен наибольший порядок спектра для желтой линии натрия длиной волны
589 нм, если период дифракционной решетки равен 2 мкм.
10. Фотон, соответствующий фиолетовому или красному свету, имеет наименьший импульс?
А. Красному. Б. Фиолетовому. В. Импульсы обоих фотонов одинаковы.
11. Во сколько примерно раз линейный размер ядра меньше размера атома?
А. В 1000 раз. Б. В 10000 раз. В. В 100 раз.
12. Оптическая сила собирающей линзы равна 5 дптр. Предмет поместили на расстояние 60 см от линзы. Где получится изображение предмета?
13. Колебательный контур создает электромагнитные волны длиной 150 м. Конденсатор какой емкости включен в контур, если индуктивность контура 0,25 мГн?
14. Кинетическая энергия электрона, вылетающего из цезия, равна 2 эВ. Какова длина волны света, вызывающего фотоэффект, если работа выхода равна 1,8 эВ?
15. Электрон в атоме переходит из состояния с энергией-3,4 эВ в состояние с энергией-1,75 эВ. Какова длина волны поглощаемого при этом фотона?
В зависимости от длины волны различают гамма-излучение, рентгеновское, ультрафиолетовое излучение, видимый свет, инфракрасное излучение, радиоволны и низкочастотные электромагнитные колебания.
Может показаться удивительным, что внешне столь разные физические явления имеют общую основу. В самом деле, что общего между кусочком радиоактивного вещества, рентгеновской трубкой, ртутной газоразрядной лампой, лампочкой фонарика, теплой печкой, радиовещательной станцией и генератором переменного тока, подключенным к линии электропередачи? Как, впрочем, и между фотопленкой, глазом, термопарой, телевизионной антенной и радиоприемником. Тем не менее, первый список состоит из источников, а второй — из приемников электромагнитного излучения. Воздействия разных видов излучения на организм человека тоже различны: гамма- и рентгеновское излучения пронизывают его, вызывая повреждение тканей, видимый свет вызывает зрительное ощущение в глазу, инфракрасное излучение, падая на тело человека, нагревает его, а радиоволны и электромагнитные колебания низких частот человеческим организмом и вовсе не ощущаются. Несмотря на эти явные различия, все названные виды излучений — в сущности разные стороны одного явления.
Скорость распространения в свободном пространстве одинакова для всех типов электромагнитных волн от гамма-лучей до волн низкочастотного диапазона. Но число колебаний в единицу времени (т. е. частота f) меняется в очень широких пределах: от нескольких колебаний в секунду для электромагнитных волн низкочастотного диапазона до 1020 колебаний в секунду в случае рентгеновского и гамма-излучений. Поскольку длина волны дается выражением l = с/f, она тоже изменяется в широких пределах — от нескольких тысяч километров для низкочастотных колебаний до 10-14 м для рентгеновского и гамма-излучений. Именно поэтому взаимодействие электромагнитных волн с веществом столь различно в разных частях их спектра. И все же все эти волны родственны между собой. Электромагнитные волны существенно отличаются от волн на воде и от звука тем, что их можно передать от источника к приемнику через вакуум или межзвездное пространство. Например, рентгеновские лучи, возникающие в вакуумной трубке, воздействуют на фотопленку, расположенную вдали от нее, тогда как звук колокольчика, находящегося под колпаком, услышать невозможно, если откачать воздух из-под колпака. Глаз воспринимает идущие от Солнца лучи видимого света, а расположенная на Земле антенна — радиосигналы удаленного на миллионы километров космического аппарата. Таким образом, никакой материальной среды, вроде воды или воздуха, для распространения электромагнитных волн не требуется.
Источники электромагнитного излучения. Несмотря на физические различия, во всех источниках электромагнитного излучения, будь то радиоактивное вещество, лампа накаливания или телевизионный передатчик, это излучение возбуждается движущимися с ускорением электрическими зарядами. Различают два основных типа источников. В «микроскопических» источниках заряженные частицы скачками переходят с одного энергетического уровня на другой внутри атомов или молекул. Излучатели такого типа испускают гамма-, рентгеновское, ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное, а в некоторых случаях и еще более длинноволновое излучение (примером последнего может служить линия в спектре водорода, соответствующая длине волны 21 см, играющая важную роль в радиоастрономии). Источники второго типа можно назвать макроскопическими. В них свободные электроны проводников совершают синхронные периодические колебания. Электрическая система может иметь самые разнообразные конфигурации и размеры.