电磁辐射:它是什么?它如何影响我们? 和更多

La 电磁辐射 它们是由原子、带电粒子、分子、天线的各种发射物体激发的电磁波。 大量的电器和电源线都有电磁辐射。 

电磁辐射

什么是电磁辐射?

La 电磁辐射 它被称为通过介质传递能量的形式,其中电场或磁场以波的形式辐射。波是通过介质传递能量的运动。

根据波动理论,所有电磁辐射都具有基本特性,并且以可预测的方式运行,电磁辐射由电场和磁场组成,电场的大小会发生变化,并且垂直于辐射传播的方向。

令人惊奇的是,这些不同的物理现象外在存在并且具有共同的电磁辐射基础,例如一块放射性物质、一个X射线管、一个汞放电灯、一个手电筒、一个热风炉等。站和连接到电力线的交流发电机。

不同的效果 电磁辐射的种类 在人体内也不同,伽马射线和 X 射线波长 穿透,造成组织损伤,可见光在眼睛中引起视觉感觉,红外线辐射,落在人体上,加热它,人体的无线电波和低频电磁振动完全没有感觉。

电磁辐射

通讯设备在接收和传输信息时会提供电磁场,由于它们与我们的距离最小,例如手机通常靠近头部,因此电磁场的通量密度最大。

微波炉有保质期,如果是新的并且在使用中,在操作时几乎不会有来自烤箱外部的辐射,如果表面脏了,门就不能完全贴合,那么保护烤箱可能无法阻止所有辐射,甚至场会穿透厨房和整个公寓或最近的房间的墙壁。 

物业

电动力学是物理学 电磁辐射 电磁学是一种与电动力学理论相关的物理现象,电场和磁场服从叠加的性质,因此任何特定粒子产生的场或随时间变化的电场或磁场对同一空间中存在的场都有贡献其他原因。

此外,由于它们是矢量场,所有磁场和电场矢量根据矢量相加相加,因此例如在光学中,两个或多个相干光波可以相互作用并且是建设性的或破坏性的,干涉产生的辐照度偏离单个光波的辐照分量的总和。

由于光是一种振荡,它不会影响在线性介质(例如真空)中通过静电场或磁场的传播,但是,在非线性介质(例如某些晶体)中,会发生光和电场之间的相互作用和静磁,这些相互作用包括法拉第效应和克尔效应。 

在折射中,从一种介质与另一种不同密度的介质相交的波在进入新介质时会改变其速度和方向,介质的折射率之比决定了折射的程度,概括为斯涅尔定律。

复合波长的光在通过棱镜的可见光谱中被散射,因为波长取决于材料棱镜的折射率,即复合光中的每个分量的波在不同的量下加倍。

理论 

James Clerk Maxwell 从电磁方程推导出波形,从而发现了电场和磁场的波状性质及其比率,因为由波动方程给出的电磁波的及时性与测量的光速一致,麦克斯韦指出光本身就是一种波,麦克斯韦方程组由赫兹通过无线电波测试得到了验证。 

电磁辐射

根据麦克斯韦方程组,电场的空间变化总是与磁场有关,磁场随时间变化,而且,空间变化的磁场与电场随时间的某些变化有关,在电磁波中,变化在电场中总是伴随着一个方向在磁场中的波,反之亦然。

磁场可以被认为是另一个参考系中的电场,电场也可以被认为是另一个参考系中的磁场,但是它们具有相同的含义,因为物理在所有参考系中都是相同的,所以有空间和时间变化之间的密切联系在这里不仅仅是一个类比。

多少辐射

它是相互作用中涉及的最少物理性质,一个光子是唯一的光量子或某种其他形式的光 电磁辐射类似地,原子内束缚电子的能量是量子化的,并且只能以某些离散值存在。

平稳概率分布是由对应爱因斯坦辐射吸收和发射理论的一步过程推导出来的,高斯原理用来识别熵,第二定律给出了动态平衡的条件或辐射定律 量子普朗克理论,这个条件不符合爱因斯坦的动态平衡准则。 

到 XNUMX 世纪末,物理学取得了长足的进步,当时的经典牛顿物理学因其准确解释和预测许多现象的能力而被科学界广泛接受。

然而,在 XNUMX 世纪初,物理学家发现经典力学定律不适用于原子尺度,光电效应等实验与经典物理学定律完全矛盾,物理学家根据这些观察,阐明了一套现在被称为量子力学的理论。

电磁辐射特性

辐射 电磁 它们有几个有趣的特性,我们在下面提到:

电磁辐射发生在原子粒子(例如电子)被电场加速并使其加速时,电磁波及其特性将在以下几点中简要说明。

波长

波的延伸被称为波的连续顶部之间的距离,特别是在电磁波或声波中的点处,反过来它作为一个完整的摆动周期的距离达到。

  • C:是光速
  • a:是波长
  • v:是频率

C = aw

频率

每秒的周期数定义为频率。 它被定义为赫兹,如果“E”是能量,“h”是普朗克常数,等于 6.62607 x 10 -34 并且“v”是我们可以得出下面给出的关系的频率。

E = hν

所以我们可以看到频率与能量成正比。

期间

该时期通常以符号“T”为特征。 它是波传播 1 个波长所需的总时间。

Velocidad

和---关联 电磁辐射,速度通常表示为:

电磁波在真空中的波速为 = 186,282 英里/秒或 2.99 × 10 8 小姐。

电磁辐射与放射性有什么关系?

这是最宽范围的电磁波谱,因为它不受高能的限制,在原子核内的能量转换过程中会产生软伽马辐射,而在核反应过程中,伽马射线很容易破坏分子,包括生物分子,但幸运的是,它们不会穿过大气层。 

伽马辐射是一种波长非常短的电磁辐射,小于 0.1 nm,由激发的原子核在放射性转变和核反应过程中发出,也源自物质中带电粒子的减速,它们的衰变,在成对的反粒子湮灭后,经过快速带电粒子通过 物质的化学变化,在激光束中,在星际空间中。 

电磁辐射的生物效应

波和粒子效应充分解释了电磁辐射的发射和吸收光谱,物质是光传播通过的介质的成分,决定了吸收和辐射光谱的性质,这些波段对应于原子中允许的能级。

吸收光谱中的暗带是由于原子作为光源和观察者之间的中间介质,原子在发射器和检测器之间吸收一定频率的光,然后向各个方向发射,出现暗带与探测器,由于光束散射的辐射。

因此,例如,遥远恒星发出的光中的暗带是由恒星大气中的原子引起的,辐射也会发生类似的现象,当发射气体由于任何原子的激发而发光时可见机制,包括热量。

随着电子下降到较低的能级,光谱向外辐射,代表电子能级之间的跳跃,但这条线是可见的,因为再次发射仅在激发后的某些能量下发生。

一个例子是星云的发射光谱,因为快速移动的电子在遇到受力区域时会加速得更快,因此它们负责产生大部分较高频率的 电磁辐射 在自然界中观察到。

这些现象可以帮助不同的化学物质确定背光气体的成分,对于发光气体,光谱学确定哪些化学元素包括特定的恒星,光谱学还用于使用位移到红色来确定恒星的距离

电离辐射

本节的目的是提供有关电离辐射基础知识的信息 对于所有事物,源发出的能量通常称为辐射,例如从辐射源发出的热量或光 太阳的结构、来自烤箱的微波、来自放射性元素的 X 射线和伽马射线。 

它也被称为具有足够能量的辐射,因此当与原子相互作用时,它可以将高度结合的电子从原子的轨道中分离出来,使原子附着或电离。

非电离辐射

非电离辐射位于光谱的长波长端,可以有足够的能量激发分子和原子,使它们振动得更快,这在微波炉中非常明显,因为辐射导致水分子振动得更快,从而产生热量。

非电离辐射的范围从极低频辐射,如最左侧所示,通过射频、微波和光谱的可见部分进入紫外范围。

电磁辐射的应用

  • 电磁辐射通过真空实现能量的传输。 
  • 由于电磁波传输能量,它在我们的日常生活中扮演着重要的角色,包括通信技术。
  • 电磁辐射是雷达运行的基础,而雷达又用于指导和远程探测我们地球的研究。
  • 紫外线本质上具有杀菌作用,可以破坏各种表面、空气或水中的细菌、病毒和霉菌。
  • 红外辐射用于夜视,可用于安全摄像头。 
  • 红外线在任何时候都是可见的,因此被官员用来捕捉敌人。

电磁辐射对我们有何影响?

人们早就知道, 电磁辐射 对一个人有负面影响,我们到处都是家用电器,电线,过度的这种影响会导致人类免疫背景的变化,从而导致各种疾病,这些疾病本来可以通过在这样的环境中预防和环境健康。

研究结果表明,心血管系统和神经系统对电磁辐射的影响也具有高度敏感性。

辐射会导致: 

  • 神经紊乱。
  • 睡眠障碍。
  • 视觉活动明显受损。
  • 免疫系统减弱,生命形成过程的各种障碍。
  • 心血管系统疾病。


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