Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Elektromagnetiske bølger er gale af vibrerende elekriske ladninger, der rejser gennem rum eller stof?

Denne erklæring er delvist korrekt, men den har brug for en lille justering. Her er en sammenbrud:

Hvad er korrekt:

* Elektromagnetiske bølger oprettes ved at fremskynde elektriske ladninger. Det er ikke kun vibrationer, men * accelerationen * af afgifter (en ændring i deres hastighed), der skaber bølgerne. Denne acceleration kan skyldes:

* oscillerende afgifter: Som i en radioantenne, hvor elektroner køres frem og tilbage, hvilket skaber et skiftende elektrisk felt.

* Flytning af ladninger i et magnetfelt: Som i en partikelaccelerator, hvor ladede partikler bøjes og accelereres af magnetiske felter.

Hvad har brug for afklaring:

* Elektromagnetiske bølger "rejser ikke" på samme måde som en lydbølge gør. Mens de kan * interagere * med stof, behøver de ikke noget for at eksistere. Elektromagnetiske bølger er forstyrrelser i de elektriske og magnetiske felter, der kan forplantes gennem rumvakuumet.

Her er en mere komplet forklaring:

1. Accelerationsafgift: Når en elektrisk ladning accelererer, skaber det et skiftende elektrisk felt omkring det.

2. Ændring af elektrisk felt: Dette skiftende elektriske felt inducerer et skiftende magnetfelt.

3. Ændring af magnetfelt: Det skiftende magnetfelt inducerer på sin side et andet skiftende elektrisk felt osv.

4. selvforplantende bølge: Disse koblede elektriske og magnetiske felter skaber fortsat hinanden og danner en selvforplantende bølge, der bevæger sig med lysets hastighed.

Tænk på det sådan: Forestil dig, at du slipper en sten i en stadig dam. Ripplen spreder sig udad, ikke fordi selve vandet rejser, men fordi forstyrrelsen i vandet forplantes. Tilsvarende er elektromagnetiske bølger en forstyrrelse i de elektriske og magnetiske felter, der forplantes gennem rummet.