가속 전하는 전자기파의 원천입니다. 전자기파는 진동 전하가 발생할 때 발생합니다. 이 요금은 동네에서 진동 전기장을 생산합니다. 이 필드는 차례로 동네에서 진동하는 자기장을 생성합니다. 진동하는 전기 및 자기장이 서로의 원천으로 작용하기 때문에 프로세스는 계속됩니다. 따라서 전자기파는 진동 전하에서 비롯됩니다.
전자기파의 원천 :
전기장은 고정 충전으로 생산됩니다. 전기장의 방향으로 양전하가 가속화되고 전기장의 방향과 반대 방향으로 음전하가 가속화됩니다.
자기장은 전하 입자를 움직여 생성된다. 이동 요금으로 인해 다른 이동 요금에 힘이 가해집니다. 이 전하의 힘은 항상 속도와 자기장의 방향에 수직입니다.
진동 전하가 취해지면 전자기파가 생성됩니다. 이 진동 전하는 진동 전기장을 생성하여 진동하는 자기장을 생성합니다. 전기장과 자기장이 서로 수직이므로 전기장과 자기장 모두에 수직으로 이동하는 전자기파를 형성합니다.
선형 편광 전자기파의 그래픽 표현 :
z 방향을 따라 전파되는 평면 전자기파. 전기장 Ex는 X 축을 따라 있으며, 주어진 시간에 Z에 따라 정현파로 변한다. 에 의한 자기장은 y 축을 따라 있으며, 다시 정현파로 z에 따라 변한다. 전기 및 자기장은 ex와 by는 서로 수직이며 전파 방향 z
선형 편광 전자기파, z 방향의 전파
James Clerk Maxwell은 전자기 방사선의 존재를 예측했으며 Heinrich Hertz는 전자기파의 존재를 결정적으로 입증하기 위해 성공적인 실험을 테스트했습니다.
.전자기 스펙트럼 :
전자기 스펙트럼은 전자기 방사선의 스펙트럼 및 각각의 파장 범위입니다. 전자기 스펙트럼은 1 Hertz에서 1023 Hertz 이상의 주파수로 전자기파를 포함하고 핵의 크기에서 108m까지의 파장
를 포함합니다.스펙트럼은 날카로운 정의 경계가없는 다양한 영역으로 나뉩니다.
주파수와 파장을 기반으로 전자기 스펙트럼의 다른 영역을 다음과 같이 분류 할 수 있습니다.
- 라디오 파도
- 전자 레인지
- 적외선 파
- 가시 광선
- 자외선
- x-ray
- 감마선
우리는 전자기 스펙트럼의 다양한 영역에 대해 간략하게 논의하고 실제 응용 분야에 대해 논의 할 것입니다.
-
라디오 파도 :
무선 파장은 500 kHz ~ 1000MHz의 주파수 범위 내에서 범위의 전자기 방사선입니다. 파장은 1mm ~ 수백 미터의 범위에 있습니다. 무선 파장은 모든 EM 파에 비해 가장 긴 파장과 가장 낮은 주파수를 가지고 있습니다.
무선 파도의 적용 :
- 라디오 방송 :
라디오 방송은 라디오 파도의 주요 응용 분야 중 하나입니다. 여기서 먼저, 신호는 주파수 변조 (FM) 및 진폭 변조 (AM)와 같은 다양한 변조 장치를 사용하여 변조됩니다. 변조 된 신호는 암호화되고 무선 송신기의 도움으로 전송됩니다. 수신기 측에서 변조 된 신호는 해독 될 수 있습니다.
- 셀룰러 네트워크 :
무선 파도는 강성 재료를 통해 침투하는 데 능숙하기 때문에이 부동산은 회사가 셀룰러 링크를 위해 커뮤니케이션 산업에서 무선 파를 사용할 수있는 기회를 제공합니다.
- 위성 통신 :
무선 파도가 먼 거리를 여행하고 강성 재료를 관통 할 수 있기 때문에이 부동산은 커뮤니케이션 위성의 도움과 함께 커뮤니케이션에 사용됩니다. 정보가 포함 된 무선 웨이브는 스테이션에 신호를 수신하고 전송하는 위성의 무선 웨이브 탐지기로 파도를 전송하여 전송됩니다.
우리의 일상 생활에는 레이더, 무선 천문학, 원격 제어 장난감 등과 같은 라디오 파도의 다른 많은 용도가 많이 있습니다.
-
전자 레인지 :
전자 레인지는 Klystrons, Magnetrons 및 Gunn Diodes와 같은 특수 진공 튜브에서 진동 전류에 의해 생성됩니다. 전자 레인지는 무선 파에서 더 작은 파장을 갖는 E.M 파이며, 주파수는 109Hz ~ 1012Hz입니다. 파장이 짧기 때문에 신호의 빔으로 이동할 수 있습니다.
응용 프로그램 :
- 분자 및 원자 구조의 미세한 세부 사항 분석에 사용됩니다.
- 이후 =310-2 mmicrowaves는 거시적 척도에서 모든 파동 특성을 보여주는 데 유용합니다.
- 인도 우주 연구기구가 통신 및 내비게이션을 위해 시작한 IRA-1E 위성은 마이크로파 방사선을 사용하여 신호를 수신기에게 전송합니다.
또한 전자 레인지 방사선이 사용되는 생의학, 원격 감지 분야에 많은 영역이 있습니다.
-
적외선 파 :
적외선 파는 뜨거운 몸과 분자에 의해 생성됩니다. 그들은 때때로 열파라고도합니다. 지구 온실 가스의 평균 온도를 유지하기 위해 적외선 파는 중요한 역할을합니다. 파도는 대기의 온실 가스에 의해 포획되어 온도를 높이고 대기와 평행을 이룹니다.
응용 프로그램 :
- 다양한 요소의 분자 구조를 설명하는 데 유용합니다.
- 대기 입자에 의한 가시 광선보다 덜 흩어져 있습니다. 따라서 안개 사진에 유용합니다.
- 대부분의 리모컨은 적외선 펄스로 작동합니다. TV 리모컨, DVD 플레이어, 프로젝터 등과 같은 전자 장치에서는 적외선이 종종 오디오를 사운드 시스템으로 전송하고 고속 인터넷 연결을 위해 광섬유 케이블을 통해 신호를 보내는 데 사용됩니다.
-
가시 광선 :
인간의 눈으로 감지되는 스펙트럼의 일부입니다. 그것의 파장은 약 700 nm ~ 400 nm입니다. 우리의 눈은이 범위의 파장에 민감합니다. 다른 동물은 다른 범위의 파장에 민감합니다. 예를 들어, 뱀은 적외선 파를 감지 할 수 있습니다.
응용 프로그램 :
- 인간 망막의 신경 종말을 자극하여 감지.
- 화학 반응을 유발할 수 있습니다.
-
자외선 :
약 400 nm (4 × 10-7 m)-0.6 nm (6 × 10-10 m) 범위의 자외선 파장 커버 파장은 X- 선의 파장 범위에서 낮아지고 가시 광의 파장 범위에서 더 높습니다.
.응용 프로그램 :
- 자외선이 많은 화학 반응을 일으킬 수 있습니다. 예를 들어, 인간의 피부의 태닝.
- 대기의 이온화 된 원자, 이온권이 생성됩니다.
-
X- 레이 :
전자기 스펙트럼의 UV 영역 너머에는 X- 레이 영역이 있습니다. 약 10-8m (10 nm)에서 10-4 nm (10-4 nm)의 파장을 포함합니다.
응용 프로그램 :
X- 레이는 의학의 진단 도구 및 특정 형태의 암 치료법으로 사용됩니다. 엑스레이는 살아있는 조직을 손상시키기 때문에 과도한 노출을 피하기 위해주의를 기울여야합니다.
-
감마선 :
감마선은 최고 주파수 범위와 가장 낮은 파장 범위의 전자기 방사선입니다. 이것들은 가장 관통하는 전자기파입니다.
응용 프로그램 :
- 악성 종양의 치료를위한 방사선 요법에서 감마선이 사용됩니다.
- 원자 핵의 구조를 연구하려면 감마선은 원자를 관통합니다.
결론 :
가속화 된 전하 입자는 전자기파를 방출합니다. 전기 및 자기장은 전자기 파에서 공간과 시간에서 정현파로 진동합니다. 진동 전기 및 자기장, E 및 B는 서로 수직이며 전자기파의 전파 방향에 수직입니다. 방어 분야, 내비게이션, 의료 부문 및 많은 분야에서 전자기파의 많은 용도가 많이 있습니다.