Câmpul electromagnetic - este

Câmpul electromagnetic - un câmp fizic fundamental. care interacționează cu organismele încărcate electric, precum și organismele care au propriile lor dipol și momente electrice și magnetice multipolare. Acesta reprezintă un set de câmpuri electrice și magnetice. care poate, în anumite condiții, să dea naștere între ele, și sunt de fapt o singură entitate, formalizată prin tensorul câmpului electromagnetic.

Câmpul electromagnetic (și modificarea acesteia în timp) este descrisă în apropierea clasică în electrodinamică de ecuațiile lui Maxwell. În tranziția de la un sistem de referință inerțial la alte câmpuri electrice și magnetice într-un nou cadru de referință - fiecare depinde atât - electrice si magnetice - vechi, iar acesta este unul dintre motivele pentru care să ia în considerare forțarea câmpului electric și magnetic ca manifestări ale unui singur câmp electromagnetic.

1]. precum și potențialul electromagnetic patru dimensiuni - chiar mai important într-un anumit sens.

Acțiunea câmpului electromagnetic asupra corpului încărcat este descris în apropierea clasică prin forța Lorentz.

Proprietățile cuantice ale câmpului electromagnetic și interacțiunea acestuia cu particule încărcate (precum și corecțiile cuantice la aproximarea clasică) - subiectul electrodinamicii cuantice. deși o parte din proprietățile cuantice ale câmpului electromagnetic este mai mult sau mai puțin satisfăcător descrisă de către o teorie cuantică simplificată, punct de vedere istoric a avut loc mult mai devreme.

Perturbarea inmultire câmpului electromagnetic într-un spațiu, numit de unde electromagnetice (unde electromagnetice) [

2]. Orice undă electromagnetică propagates în spațiu liber (în vid) la aceeași rată - viteza luminii (ca lumina este o undă electromagnetică). În funcție de lungimea de undă a radiației electromagnetice este împărțită în undele radio. lumină (inclusiv infraroșii și ultraviolete), raze X și raze gamma.

Istoria descoperirii

Înainte de începutul secolului al XIX-lea. electricitate și magnetism au fost considerate ca fenomene, care nu au legătură între ele, și au fost observate în diferite domenii ale fizicii.

În 1819, fizicianul danez Hans Christian Oersted a descoperit că un conductor prin care curge curent electric. Cauzele deformarea busolei magnetice, situate în apropierea conductorului, din care rezultă că fenomenele electrice și magnetice legate.

fizician și matematician franceză A. 1824 Amperi în g. având în vedere descrierea matematică a interacțiunii dintre conductorul de curent și câmpul magnetic (a se vedea. Legea lui Ampere).

În 1831, fizicianul englez Michael Faraday a descoperit experimental și a dat o descriere matematică a fenomenului de inducție electromagnetică - apariția unei forțe electromotoare în conductorul, care se află sub influența unui câmp magnetic în schimbare.

În 1864, George. Maxwell creează o teorie câmp electromagnetic. potrivit căreia câmpurile electrice și magnetice exista ca integral componente interconectate - câmpul electromagnetic. Această teorie este un punct de vedere unitar explică rezultatele cercetărilor anterioare în domeniul electrodinamicii. și, în plus, din aceasta rezulta că orice modificări ale câmpului electromagnetic trebuie să genereze unde electromagnetice. înmulțire în mediu dielectric (inclusiv, în vid) la o viteză finită, care depinde de permitivitatea dielectrică și permeabilitatea magnetică a mediului. Pentru vid valoarea teoretică a acestei rate a fost aproape de măsurătorile experimentale ale vitezei luminii obținute la acel moment, permițând Maxwell presupunem (ulterior confirmat) că lumina este una dintre manifestările undelor electromagnetice.

Teoria lui Maxwell a la originea sa a permis o serie de probleme fundamentale ale teoriei electromagnetice pentru a prezice efecte noi și oferind un cadru matematic fiabil și eficient descrierea fenomenelor electromagnetice. Cu toate acestea, atunci când Maxwell trăiește de predicție cea mai izbitoare a teoriei - predicția existenței undelor electromagnetice - nu a fost confirmat prin experiment direct.

În 1887, fizicianul german H. Hertz a pus experimentul pe deplin confirmat concluziile teoretice ale Maxwell. Configurarea lui experimentală a constat din o anumită distanță unul față de celălalt și transmițătorul receptor al undelor electromagnetice, și, de fapt, este un prim sistem de comunicații radio istoric. deși Hertz nu a văzut nici o aplicație practică a descoperirii sale și a văzut-o doar ca o confirmare experimentală a teoriei lui Maxwell.

În secolul XX. dezvoltarea de concepte ale câmpului electromagnetic și a radiațiilor electromagnetice au continuat în cadrul teoriei câmpului cuantic. ale cărei baze au fost puse de marele fizician german Max Planck. Această teorie, în general, a finalizat o serie de fizicieni în jurul valorii de la mijlocul secolului XX, a fost una dintre teoriile fizice mai exacte existente în prezent.

În a doua jumătate a teoriei secolului XX (cuantic) a câmpului electromagnetic și interacțiunile sale a fost inclusă în teoria unificată a interacțiunii electroslabe, iar acum o parte din așa-numitul model standard, ca parte a câmpurilor gauge ale conceptului (câmpul electromagnetic este din acest punct de vedere, cele mai simple de câmpuri Ecartamentul - câmp gauge abeliene ).

clasificare

Câmpul electromagnetic dintr-un punct de vedere modern, sunt lipsite de masă [

Printre câmpul electromagnetic bine-cunoscute (nu ipotetice) domenii fundamentale - numai cu privire la tipul specificat. Toate celelalte câmpuri de același tip (care pot fi luate în considerare, cel puțin teoretic) - (trebuie) complet echivalentă cu câmpul electromagnetic, cu excepția, poate, constante.

proprietățile fizice

Proprietățile fizice ale câmpului electromagnetic și interacțiunea electromagnetică - obiectul de studiu al electrodinamică. Din punct de vedere clasic, este descris de electrodinamicii clasice. si cuantic - electrodinamicii cuantice. În principiu, prima este abordarea unui al doilea, mult mai simplu, dar pentru multe sarcini - un foarte, foarte bun.

În cadrul electrodinamicii cuantice, radiația electromagnetică poate fi considerată ca un flux de fotoni. Particule purtătoare a interacțiunii electromagnetice este foton (particula, care poate fi reprezentat ca o excitație cuantică elementară a câmpurilor electromagnetice) - bozonice vector fara masa. Photon, de asemenea, numit câmp electromagnetic cuantic (presupunând că starea adiacentă de energie staționară a câmpului electromagnetic liber al unui anumit vector de frecvență și de undă diferă cu un singur foton).

interacțiunea electromagnetică - este una dintre principalele tipuri de interacțiuni fundamentale cu rază lungă. și câmpul electromagnetic - unul dintre domeniile fundamentale.

Există o teorie (inclusă în modelul standard), unind interacțiunile electromagnetice și slabe într-un singur - electroslab. De asemenea, există teorii care combină interacțiunea electromagnetică și gravitațională (de exemplu, teoria Kaluza-Klein). Cu toate acestea, acesta din urmă, cu meritele sale teoretice și frumusețe, nu este universal acceptate (în sensul preferinței sale), ca experimental detectat diferențele dintr-o combinație simplă a teoriilor convenționale ale electromagnetism și gravitație, precum și avantajul teoretic în măsura în care forțat să recunoască valoarea sa specială. Acest lucru este (cel mai bun), putem spune până acum despre alte astfel de teorii: chiar și celor mai bune dintre ele, cel puțin nu suficient de dezvoltate pentru a fi considerat destul de succes.

Siguranța câmpurilor electromagnetice

Monitorizarea nivelurilor de EMF este atribuită organelor de supraveghere sanitară și inspecția de telecomunicații și întreprinderi - în serviciul de sănătate și siguranță.

Nivelurile maxime admise ale EMI în diferite benzi de frecvență radio sunt diferite. [2]

notițe

↑ Pentru vidul pentru care a formulat ecuația fundamentală, intensitatea câmpului magnetic și densitatea fluxului magnetic - de fapt același lucru, deși în unele sisteme de unități (inclusiv IS) pot diferi cu un factor constant, chiar și unități.
↑ include extinderea unei scăderi slabe ca intensitate; în vid implică reducerea cu distanța de la sursa este mai lentă decât scăderea câmpului static (Coulomb); planul unde electromagnetice - atâta timp cât apropierea val plan, neglijând absorbția adevărată (sau vid perfectă) - nu scad în amplitudine, sferice - scade mai lent decât tensiunea sau potențial, respectiv, în legea lui Coulomb.
↑ Parametrul m (masa) în ecuația Klein-Gordon pentru câmpul electromagnetic este egal cu zero (cu alte cuvinte, aceasta înseamnă că potențialul electromagnetic este supus - în special de calibrare - pur și simplu val ecuația Un fapt legat care fotonul (în vid) nu poate fi -. Pe măsură ce și orice particulă fără masă - stop (și, de asemenea, dispersa sau lent), se deplasează întotdeauna cu aceeași viteză - viteza luminii.
↑ Cea mai simpla interpretare a acestui fapt este că câmpul electromagnetic nu interacționează direct cu ea însăși, și anume că electromagnetice nu are sarcină electrică. Un foton nu se poate emite în mod direct sau absorbi un alt foton.
↑ Când utilizați termeni în gabaritul sens restrâns considerat doar câmp vectorial; dar, în orice caz, aici notat caracterul vectorial al câmpului electromagnetic în mod explicit.
Un ecartament ↑ câmp electromagnetic este atunci când sunt considerate împreună cu particulele încărcate electric; câmp gauge Conceptul presupune întotdeauna o astfel de interacțiune (similar într-un anumit sens, modul specific de interacțiune poate varia semnificativ).

literatură

Vezi ce „câmpul electromagnetic“ în alte dicționare:

CÂMPULUI ELECTROMAGNETIC - ELECTROMAGNETICE DOMENIUL, un tip de câmp fizic. Caracterizat printr-o tensiune (sau inducție) a câmpului electric și câmpul magnetic. Alternând câmpul electromagnetic poate propaga sub forma undelor electromagnetice. Electromagnetică ... ... Modern Encyclopedia

câmp electromagnetic - câmp electromagnetic, unul dintre tipurile de câmpuri fizice. Caracterizat printr-o tensiune (sau inducție) a câmpului electric și câmpul magnetic. Alternând câmpul electromagnetic poate propaga sub forma undelor electromagnetice. Electromagnetic ... ... Ilustrat dicționar enciclopedic

CÂMP ELECTROMAGNETIC - nat. câmp care interacționează cu încărcate electric. pulberile în suspensie, precum și cu particule având propriile lor dipol electric și multipol. și magneziu. momente. câmp pentru a descrie conceptul electric. și magneziu. fenomene [inițializare. în formă de ... ... Encyclopedia fizică

câmp electromagnetic - vedere problema, determinată la toate punctele de cele două cantități de vectori, ce caracterizează două dintre laturile sale, numite „câmp electric“ și „câmp magnetic“, exercită o forță asupra încărcat electric ... ... Traducator tehnic

CÂMP ELECTROMAGNETIC - o formă specială a materiei. câmpul electromagnetic se realizează prin intermediul interacțiunii dintre particule încărcate. Caracterizate prin tensiune (sau de inducție), câmpuri electrice și magnetice ... Collegiate Dicționar

DOMENIUL ELECTROMAGNETIC - o formă specială a materiei, înseamnă să roi transportate Corolarului luate între încărcate electric. h Tsami (vezi. DOMENIUL FIZIC). E. f. Caracterizat în vectorul vid Rezistența electrică. câmp E, și magneziu. inducție B, care sunt definite pentru a forța ... ... Encyclopedia fizică

Câmpul electromagnetic - setat ca un câmp magnetic electric și inseparabil cu ea variabilă. Sursa :. MSanPiN 001 96. Norme sanitare de nivelurile admisibile de factori fizici în aplicarea de bunuri de consum în condiții de viață ... ... terminologia oficială

câmp electromagnetic - o formă specială de materie, care se realizează prin interacțiunea dintre particulele încărcate. Caracterizat tensionat (sau inducție) a câmpurilor electrice și magnetice. * * * ELECTROMAGNETICE CÂMP ELECTROMAGNETIC DOMENIUL, speciale ... ... Collegiate dicționar

Câmpul electromagnetic. În 2 părți (set). I. N. Meshkov, BV Chirikov. Seria monografie conturează poziția de bază a teoriei electromagnetice clasice, inclusiv mișcarea particulelor încărcate în domeniul undei electromagnetice și structura. Un vizual ... Citește mai mult Cumpărați 1225 ruble
Câmpul electromagnetic. Partea 1: Electricitate si magnetism. I. N. Meshkov, BV Chirikov. Cartea prezintă în mod succesiv poziția de bază teoria electromagnetică clasică, inclusiv mișcarea particulelor încărcate în domeniul undei electromagnetice și structura. Dana imagine clară ... Citește mai mult Cumpără pentru 795 de ruble
Câmpul electromagnetic. (Fizică la Universitatea Tehnică). Considerat un câmp electromagnetic prin care fizica clasică se realizează interacțiunea electromagnetică sarcinilor electrice - o interacțiuni fizice fundamentale, ... Citeste mai mult Vand pentru 535 de ruble

Alte cărți la cerere „câmp electromagnetic“ >>