Электромагниттік сәулелену

Электромагниттік сәулелену (ЭМС) — кеңістік арқылы импульс пен сәулелену энергиясын тасымалдайтын, электромагниттік өрістің өздігінен таралатын толқыны.^[1]^[2] Қарастырылып отырған есептің сипатына байланысты ол электромагниттік толқын немесе фотондар ағыны ретінде қарастырылуы мүмкін.

Электр зарядтарының өзара әрекеттесуінен немесе олардың бірқалыпсыз қозғалысынан туындаған электромагниттік өрістердің ішіндегі өзгермелі электромагниттік өрістердің өз бастау көздерінен (қозғалыстағы зарядтардан) ең алысқа тарала алатын және қашықтық артқан сайын баяу бәсеңдейтін бөлігін сәулелену деп атайды.

Электромагниттік спектр келесі түрлерге бөлінеді:

Радиотолқындар (өте ұзын толқындардан бастап);
Микротолқындар;
Терагерцтік сәулелену;
Инфрақызыл сәуле;
Көрінетін сәулелену (жарық);
Ультракүлгін сәулелену;
Рентген сәулелері;
Гамма-сәулелер.

Электромагниттік сәулелену барлық дерлік ортада таралуға қабілетті. Вакуумда (электромагниттік толқындарды жұтатын немесе шығаратын заттар мен денелерден бос кеңістікте) электромагниттік сәулелену кез келген алыс қашықтыққа бәсеңдеусіз таралады, бірақ бірқатар жағдайларда затпен толтырылған кеңістікте де (өзінің сипатын сәл өзгерте отырып) жақсы тарала алады.

Электромагниттік сәулелену диапазондары

Толық мақаласы: Электромагниттік спектр

Электромагниттік сәулеленуді жиілік диапазондары бойынша бөлу қабылданған (кестені қараңыз). Диапазондар арасында кескіні айқын шекаралар жоқ, олар кейде бірін-бірі жабады, ал арасындағы шектеулер шартты түрде алынған. Сәулеленудің (вакуумдағы) таралу жылдамдығы тұрақты болғандықтан, оның тербеліс жиілігі вакуумдағы толқын ұзындығымен тығыз байланысты. Жиіліктері әртүрлі ЭМС затпен түрліше әрекеттеседі. Радиотолқындардың сәулелену және жұтылу процестерін әдетте классикалық электродинамика қатынастарының көмегімен сипаттауға болады; ал оптикалық диапазон толқындары мен, әсіресе, қатаң сәулелер үшін олардың кванттық табиғатын ескеру қажет.

Диапазон атауы		Толқын ұзындығы, λ	Жиілігі, f	Дереккөздері
Радиотолқындар	Өте ұзын толқындар	10 км-ден астам	30 кГц-тен кем	Атмосфералық және магнитосфералық құбылыстар. Радиобайланыс.
	Ұзын толқындар	10 км — 1 км	30 кГц — 300 кГц
	Орта толқындар	1 км — 100 м	300 кГц — 3 МГц
	Қысқа толқындар	100 м — 10 м	3 МГц — 30 МГц
	Ультрақысқа толқындар	10 м — 1 мм	30 МГц — 300 ГГц^[3]
Инфрақызыл сәуле		1 мм — 780 нм	300 ГГц — 429 ТГц	Жылулық және электрлік әсерлер кезіндегі молекулалар мен атомдардың сәулеленуі.
Көрінетін сәулелену		780 нм — 380 нм	429 ТГц — 750 ТГц
Ультракүлгін сәулелену		380 нм — 10 нм	7,5×10¹⁴ Гц — 3×10¹⁶ Гц	Үдетілген электрондардың әсерінен болатын атомдардың сәулеленуі.
Рентген сәулелері		10 нм — 5 пм	3×10¹⁶ Гц — 6×10¹⁹ Гц	Үдетілген зарядталған бөлшектердің әсерінен болатын атомдық процестер.
Гамма-сәулелер		5 пм-ден кем	6×10¹⁹ Гц-тен астам	Ядролық және ғарыштық процестер, радиоактивті ыдырау.

Дереккөздер

↑
- Purcell and Morin, Harvard University. Electricity and Magnetism, 820p — 3rd. — Cambridge University Press, New York, 2013. — ISBN 978-1-107-01402-2. p 430: «Бұл толқындардың таралуы үшін қандай да бір ортаның болуы міндетті емес. Таралатын электромагниттік толқындар өздерімен бірге энергия тасымалдайды, ал Пойнтинг векторы энергия ағынын сипаттайды. Электромагниттік толқын мынадай қасиеттерге ие болуы тиіс: 1) Өріс құрылымы c (жарық жылдамдығы) жылдамдығымен қозғалады; 2) Толқын ішіндегі әрбір нүктеде электр өрісінің кернеулігі E магнит өрісінің кернеулігі B мен c жылдамдығының көбейтіндісіне тең (E = cB); 3) Электр өрісі мен магнит өрісі бір-біріне және толқынның таралу бағытына перпендикуляр болады.»
↑ What Is Electromagnetic Radiation? (ағыл.). ThoughtCo. Басты дереккөзінен мұрағатталған 25 қыркүйек 2024. Тексерілді, 25 қыркүйек 2024.
↑ ГОСТ 24375-80. Радиобайланыс. Терминдер мен анықтамалар

Сыртқы сілтемелер

https://www.twig-bilim.kz/film/the-electromagnetic-spectrum-5718/ Мұрағатталған 18 ақпанның 2015 жылы.

[1] 
Purcell and Morin, Harvard University. Electricity and Magnetism, 820p — 3rd. — Cambridge University Press, New York, 2013. — ISBN 978-1-107-01402-2. p 430: «Бұл толқындардың таралуы үшін қандай да бір ортаның болуы міндетті емес. Таралатын электромагниттік толқындар өздерімен бірге энергия тасымалдайды, ал Пойнтинг векторы энергия ағынын сипаттайды. Электромагниттік толқын мынадай қасиеттерге ие болуы тиіс: 1) Өріс құрылымы c (жарық жылдамдығы) жылдамдығымен қозғалады; 2) Толқын ішіндегі әрбір нүктеде электр өрісінің кернеулігі E магнит өрісінің кернеулігі B мен c жылдамдығының көбейтіндісіне тең (E = cB); 3) Электр өрісі мен магнит өрісі бір-біріне және толқынның таралу бағытына перпендикуляр болады.»

[mwmg] Purcell and Morin, Harvard University. Electricity and Magnetism, 820p — 3rd. — Cambridge University Press, New York, 2013. — ISBN 978-1-107-01402-2. p 430: «Бұл толқындардың таралуы үшін қандай да бір ортаның болуы міндетті емес. Таралатын электромагниттік толқындар өздерімен бірге энергия тасымалдайды, ал Пойнтинг векторы энергия ағынын сипаттайды. Электромагниттік толқын мынадай қасиеттерге ие болуы тиіс: 1) Өріс құрылымы c (жарық жылдамдығы) жылдамдығымен қозғалады; 2) Толқын ішіндегі әрбір нүктеде электр өрісінің кернеулігі E магнит өрісінің кернеулігі B мен c жылдамдығының көбейтіндісіне тең (E = cB); 3) Электр өрісі мен магнит өрісі бір-біріне және толқынның таралу бағытына перпендикуляр болады.»

[ThoughtCo-2] What Is Electromagnetic Radiation? (ағыл.). ThoughtCo. Басты дереккөзінен мұрағатталған 25 қыркүйек 2024. Тексерілді, 25 қыркүйек 2024.

[gost24375-3] ГОСТ 24375-80. Радиобайланыс. Терминдер мен анықтамалар

[1]

[2]

[3]