Elektromagnetno valovanje: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina
Vitosmo (pogovor | prispevki)
Oznaka: Izboljšani urejevalnik wikikode
Vitosmo (pogovor | prispevki)
dodal hitrost svetlobe, posebno teorijo relativnosti
Vrstica 45:
{{main|Hitrost svetlobe}}
 
Ko prevodnik (žica ali pa na primer [[antena]]) prevaja [[Izmenični električni tok|izmenični tok]], oddaja elektromagnetno sevanje s frekvenco, ki je enaka frekvenci električnega toka. V številnih primerih je mogoče identificirati električni dipolni moment, ki nastane zaradi ločevanja nabojev pod vplivom električnega potenciala. Premikanje nabojev povzroči osciliranje dipola in spreminjajoča se električno in magnetno polje in s tem elektromagnetno sevanje.
When any wire (or other conducting object such as an [[antenna (electronics)|antenna]]) conducts [[alternating current]], electromagnetic radiation is propagated at the same frequency as the current. In many such situations it is possible to identify an electrical dipole moment that arises from separation of charges due to the exciting electrical potential, and this dipole moment oscillates in time, as the charges move back and forth. This oscillation at a given frequency gives rise to changing electric and magnetic fields, which then set the electromagnetic radiation in motion.{{citation needed|date=July 2013}}
 
Na kvantni ravni pride do sevanja, ko delec z nabojem kot valovni paket oscilira oziroma se premika. Nabiti delci se v stacionarnem stanju ne premikajo, vendar lahko pri superpoziciji teh stanj pride do prehodnega stanja z električnim dipolnim momentom, ki oscilira. Posledica je preskok iz enega v drugo kvantno stanje, ki ga spremlja sevanje. Primer za to so atomi, ki ob prehodu iz enega stacionarnega stanja v drugo sevajo fotone.
At the quantum level, electromagnetic radiation is produced when the wavepacket of a charged particle oscillates or otherwise accelerates. Charged particles in a [[stationary state]] do not move, but a superposition of such states may result in a transition state that has an [[electric dipole moment]] that oscillates in time. This oscillating dipole moment is responsible for the phenomenon of radiative transition between quantum states of a charged particle. Such states occur (for example) in atoms when photons are radiated as the atom shifts from one stationary state to another.{{citation needed|date=July 2013}}
 
AsZ avalovnega wave,vidika lightsvetlobo isopisuje characterizednjena by a velocityhitrost (the [[speed ofsvetlobna lighthitrost]]), [[wavelengthvalovna dolžina]], andin [[frequencyfrekvenca]]. AsZ particles,vidika lightdelcev ispredstavlja asvetloba stream oftok [[photonFoton|photons.fotonov]]. EachNjih hasenergija anje energypovezana relatedz tonjih thefrekvenco frequencypo ofPlanckovi the wave given by [[Max Planck|Planck's]] relationenačbi ''E = hf'', wherekjer je ''E'' is the energy of theenergija photonfotona, ''h'' = 6.626 × 10<sup>−34</sup> J·s isje [[Planck'sPlanckova constantkonstanta]], and ''in f'' isje thefrekvenca frequency of the wavevala.{{citation needed|date=July 2013}}
 
En zakon velja v vsakem primeru: elektromagnetno valovanje se v vakuumu, ''z vidika opazovalca,'' širi s [[Hitrost svetlobe|svetlobno hitrostjo]], neodvisno od hitrosti, s katero se opazovalec giba - osnova Einsteinove [[Posebna teorija relativnosti|posebne teorije relativnosti.]] V sredstvih (ki niso vakuum) je potrebno upoštevati lomni indeks snovi, to je količnik med hitrostjo v vakuumu in hitrostjo v snovi.
One rule is obeyed regardless of circumstances: EM radiation in a vacuum travels at the [[speed of light]], ''relative to the observer'', regardless of the observer's velocity. (This observation led to Einstein's development of the theory of [[special relativity]].){{citation needed|date=July 2013}}
 
===Posebna teorija relativnosti===
In a medium (other than vacuum), [[velocity of propagation|velocity factor]] or [[refractive index]] are considered, depending on frequency and application. Both of these are ratios of the speed in a medium to speed in a vacuum.{{citation needed|date=July 2013}}
{{Main|Posebna teorija relativnosti}}
 
Konec devetnajstega stoletja so odkrili različne eksperimentalne anomalije, ki jih s preprosto valovno teorijo ni bilo mogoče razložiti. Ena od teh anomalij se je tikala spora glede hitrosti svetlobe. Hitrost svetlobe in drugih elektromagnetnih sevanj, kot so jo predvidevale Maxwellove enačbe, ni bila mogoča, razen če se enačb ni prilagodilo tako, kot sta ga najprej predlagala FitzGerald in Lorentz (glej zgodovino posebne relativnosti), saj bi v nasprotnem primeru hitrost bila odvisna od hitrosti opazovalca glede na "medij" (tako imenovani svetlobni eter), ki naj bi "prenašal" elektromagnetne valove, podobno kot zrak prenaša zvočne valove. Poskusi niso ugotovili nobenega vpliva hitrosti, s katero se vir valovanja in opazovalec premikata relativno drug na drugega. Leta 1905 je Einstein predlagal, da je prostor in čas in s tem tudi vse druge procese in zakone kot pojme, ki so odvisni od hitrosti. Spremenjeno pojmovanje prostora in časa je pogoj za konstantno hitrost svetlobe in vseh elektromagnetnih sevanj z vidika opazovalca - tudi opazovalca, ki ne miruje, temveč se premika.
===Specialna relativnostna teorija===
{{Main|Specialna relativnostna teorija}}
 
By the [[late nineteenth century]], various experimental anomalies could not be explained by the simple wave theory. One of these anomalies involved a controversy over the speed of light. The speed of light and other EMR predicted by Maxwell's equations did not appear unless the equations were modified in a way first suggested by [[George Francis FitzGerald|FitzGerald]] and [[Hendrik Lorentz|Lorentz]] (see [[history of special relativity]]), or else otherwise that speed would depend on the speed of observer relative to the "medium" (called [[luminiferous aether]]) which supposedly "carried" the electromagnetic wave (in a manner analogous to the way air carries sound waves). Experiments failed to find any observer effect. In 1905, Einstein proposed that space and time appeared to be velocity-changeable entities for light propagation and all other processes and laws. These changes accounted for the constancy of the speed of light and all electromagnetic radiation, from the viewpoints of all observers—even those in relative motion.
 
== Elektromagnetni spekter ==
Vrstica 65 ⟶ 63:
 
==== X-žarki in gama žarki ====
Elektromagnetno sevanje, ki ga sestavljajo fotoni, ki imajo minimalne-ionizacija energije, ali več, (ki zajema celoten spekter z krajše valovne dolžine), je zato imenovan [[Ionizirajoče sevanje|ionizirajočega sevanja]]. (Številne druge vrste ionizirajočega sevanja so narejene iz ne-EM delci). Elektromagnetna-vrste ionizirajočega sevanja razteza od ekstremno ultravijolično za vse višjih frekvencah in krajše valovne dolžine, kar pomeni, da vse [[Rentgenski žarki|X-žarke]] in [[Žarek gama|gama žarke, ki]] izpolnjujejo pogoje. Ti so sposobni najbolj hudo vrsta molekulske poškodbe, ki se lahko zgodi v biologije za vse vrste biomoleculebioloških molekul, vključno z mutacijo in raka, in pogosto na velikih globin pod kožo, ker je zgornji konec X-ray spektra, in vse gamma ray spektra, prodre skozi snovi.
 
== Atmosfera in magnetosfera ==