Излучение электромагнитных волн

Лучистое трение. Как мы видели, при свободном колебании осциллятора благодаря излучению электромагнитная волна уносит с собой энергию, в результате чего колебания осциллятора становятся затухающими и его энергия убывает со временем согласно закону (2.46). Аналогичная картина встречается в механике, при рассмотрении распространения упругих волн в различных средах в процессах, связанных с электрическими колебаниями. При механических колебаниях в вязкой среде из-за противодействия силы вязкого трения наблюдается затухание колебаний, так как часть колебательной энергии превращается в тепло. [c.35]

Тормозное излучение. Ускоренное движение заряженных частиц приводит к излучению электромагнитной волны (см. 3 гл. И). В этой связи представляет интерес рассмотреть случай движения заряженных частиц в электростатическом поле. Очевидно, что при [c.156]

Другое слагаемое, как видно, обусловлено возникновением переменной поляризации с частотой 2ы и с амплитудой, прямо пропорциональной произведению интенсивности падающего света на нелинейную восприимчивость Приведенный в колебание с такой частотой электрон станет источником излучения электромагнитной волны с частотой, в два раза превышающей частоты падающего света [c.392]

Величина % определяет, очевидно, область изменения х, у, рде интенсивность колебаний, пропорциональная а%х, у ), уменьшается в е раз по сравнению с максимальным значением аЬ, достигаемым при х = О, у = 0. Таким образом, величина Wq характеризует размеры области, в которой сосредоточена энергия волны в плоскости ЕЕ, и в дальнейшем будет называться шириной распределения интенсивности. Дифракционные явления в случае изменения амплитуды по закону (43.2) обладают рядом замечательных особенностей, позволяющих сравнительно просто анализировать многие дифракционные задачи. Реально распределения амплитуд вида (43.2) возникают при излучении электромагнитных волн лазерами. [c.186]

Излучение электромагнитных волн совокупностью когерентных источников [c.771]

На явлении индуцированного излучения электромагнитных волн возбужденными квантовыми системами основана работа оптических квантовых генераторов (лазеров). Принцип работы лазера можно понять, рассматривая квантовые переходы между двумя энергетическими уровнями 2 и Е (E2>Ei). [c.316]

Согласно законам классической электродинамики излучение электромагнитных волн возникает при неравномерном движении электронов или вообще заряженных частиц. [c.263]

Носители энергии излучения — электромагнитные волны распространяются в вакууме со скоростью света с,, = 300-10 м/с и характеризуются длиной волны X н частотой v связь этих величин можно представить в виде [c.273]

Особенностью теплообмена излучением является то, что такой теплообмен не требует непосредственного контакта тел. Излучение рассматривается как процесс распространения электромагнитных волн, испускаемых телом. Излучение энергии сводится к преобразованию внутренней энергии тела в лучистую энергию электромагнитных колебаний. Излучение электромагнитных волн свойственно всем телам. Спектр излучения большинства твердых и жидких тел сплошной, непрерывный. Это значит, что эти тела обладают способностью [c.207]

Величины, характеризующие энергетическую сторону излучения электромагнитных волн, измеряются общими энергетическими единицами, которыми измеряются энергия, объемная плотность энергии, поток энергии и т.п. В названии некоторых из этих величин отразилось то, что они явились расширением понятий, применяющихся в светотехнике, хотя они могут относиться к таким областям спектра, которые нашим глазом не воспринимаются. Энергетический характер соответствующих величин отмечается индексом э при обозначениях этих величин. Терминология энергетических величин не вполне установилась. Поэтому, наряду с обычно применяемыми названиями, мы в скобках приводим те, которыми предполагается их заменить, а также те, которые иногда встречаются в литературе. [c.283]

Интенсивность излучения 8 — плотность потока энергии излучения, если единичная площадь поверхности, сквозь которую проходит поток, расположена перпендикулярно направлению излучения. Интенсивность излучения электромагнитных волн определяется вектором Пойнтинга [c.284]

Мы располагаем различными техническими средствами, которые позволяют обнаруживать и измерять излучение электромагнитных волн любого диапазона — от длинных, применяемых в радиотехнике, до кратчайших, регистрируемых счетчиками проникающих излучений, но, как бы ни была велика мощность излучения, мы по отношению к нему слепы , если длины волн этого излучения выходят за границы указанного интервала. Более того, даже внутри этого интервала чувствительность нашего глаза различна и, следовательно, различные участки видимой области спектра обладают различной световой эффективностью ) Это значит, что светящиеся поверхно- [c.291]

Антенно-фидерные устройства (АФУ) предназначаются для приема, излучения электромагнитных волн и передачи электромагнитной энергии. АФУ состоит из антенны и линии передачи. [c.333]

Радиолокация — область радиоэлектроники, использующая явления отражения и излучения электромагнитных волн различными объектами для обнаружения этих объектов, определения их пространственного положения (измерения координат). [c.358]

Показано, что в нестационарных задачах с ударными волнами, ионизующими находящийся в электромагнитном поле газ, впереди ударной волны может распространяться электромагнитная волна. При этом оказывается [1], что если за ударной волной известна, например, скорость движения газа (задача о поршне), то граничных условий на ударной волне, выражающих непрерывность касательной составляющей электрического поля, а также потоков вещества, импульса и энергии, недостаточно для одновременного определения интенсивности ударной волны и интенсивности излученной электромагнитной волны. Рассмотрение структуры ударных волн такого типа дает дополнительное соотношение, связывающее величины до и после ударной волны. Это соотношение, а следовательно, изменение всех величин на ударной волне существенным образом зависят от отношений диссипативных коэффициентов (вязкости, теплопроводности и магнитной вязкости) друг к другу в переходной зоне. [c.215]

Было установлено, что такое устройство обладает замечательным свойством. Нагретое до определенной температуры отверстие само становится источником излучения электромагнитных волн инфракрасного и видимого диапазонов. Чем выше температура, тем сильнее излу- [c.20]

К факторам вредности работы относятся микроклимат на рабочем месте освещенность рабочей зоны, наличие токсических веществ, пыли, шума, вибрации, производственных излучений, электромагнитных волн. [c.111]

Возможность проведения ядерной реакции определяется соотношением между энергией, выделяемой на излучение электромагнитных волн, и энергией ядерного расщепления. Если это отношение меньше единицы, то ядерная реакция может развиваться. Энергия, излучаемая в 1 сек. в 1 см , равна [c.57]

Антенны применяются для излучения электромагнитных волн и для получения из пространства энергии электромагнитных колебаний. Основными характеристиками антенн являются диаграмма направленности, коэффициент усиления, эффективная площадь приемной антенны. [c.406]

Точное решение на основе уравнений Максвелла задачи об излучении электромагнитных волн такой системой приводится в курсах электродинамики. Однако понять природу механизма испускания волн осциллирующим диполем и получить необходимые формулы можно с помощью предложенной Дж. Томсоном простой модели этого явления. [c.36]

При лазерном упрочнении излучение электромагнитных волн оптического диапазона расплавляет очень тонкий слой, который сверхб1з1стро затвердевает и получает новые свойства. Процесс возможен в атмосфере и в жидкости. Широко применяется в Японии и Англии, [c.34]

Усреднение интенсивности. Как было сказано ранее, излучение электромагнитных волн связано с колебаниями атомов, которые не являются гармоническимн, — каж- [c.69]

В.Д. Нацик [16] предположи г, что существует аналогия между изучением звуковых волн и движущимися дислокациями при переходе границы двух сред с разными модулями упругости и процессом излучения электромагнитных волн движущимися зарядами при переходе границы двух сред, различающихся ди-элек1рическими постоянными. Это позволило предсказагь возникновение звуковых сигналов при переходе дислокации через плоскость разрыва модулей упругости (например, при переходе дислокаций через границу зерна в поли-кристаллическом металле или при выходе дислокации на поверхность) и зависимость интенсивности звукового импульса переходного излучения от скорости, с которой дислокация выходит на поверхность. [c.258]

Открытый колебательный контур. Для осуществления радиосвязи необходимо обеспечить возможность излучения электромагнитных волн. Если электромагнитные колебания возникают в контуре из катушки и конденсатора, то переменное магнитное поле оказывается связанным с катушкой, а переменное эл ктри-ческсе поле — сосредоточенным в пространстве между пластинами конденсатора (рис. 246, а). Такой контур называется закрытым. Закрытый колебате.чьный контур практически не излучает электромагнитные волны в окружающее простиакство. [c.251]

Излучение электромагнитных волн в диапазоне радиоволн происходит при ускоренном движении электронов, например при колебаниях электронов в антенне радиопередатчика. Можно предположить, что излучение пгтдимо-го света нагретыми телами также обусловлено колебательными движениями электронов, только с частотами гораздо более высокими. чем в антенне радиопередатчика. [c.298]

Как известно, любое ускоренное движение электрических зарядов сопровождается излучением электромагнитных волн. Движение по окружности является ускоренным движением, поэтому электрон в атоме должен излучать электромагнитные волны с частотой, равной частоте его обращения вокруг ядра. Это должно приводить к уменьшению энергии электрона, постепенному его приближению к атомному ядру и, наконец, падению на ядро. Таким образом, атом, состоящий из атомного ядра и обращающихся вокруг него электронов, согласно законам классической физики неустойчив. Он может существовать лишь короткое время, за которое электроны израсходуют всю свою эиоргию па излучение и упадут 1 . дро. Но в действитвль-UO TIi атомы устойчивы. [c.310]

Предположим, что излучающее тело окружено идеально отражающей, непроницаемой для излучения оболочкой. Тогда излучение, испускаемое телом, не рассеивается по всему пространству, а, отражаясь спота стенками, сохраняется в пределах полости, падая вновь на излучающее тело и в большей или меньшей степени вновь им поглощаясь. В таких условиях никакой потери энергии наша система — излучающее тело и излучение — не испытывают. Однако это еще не значит, что испускающее тело и излучение находятся в равновесии между собой. Энергия нашей системы содержится частично в виде энергии излучения (электромагнитных волн), частично в виде внутренней энергии излучающего тела. Состояние системы будет равновесным, если с течением времени раепределение энергии между телом и излучением не меняется. Поместим внутрь полости нагретое тело (твердое, жидкое или газообразное — безразлично). Если в единицу времени тело больше испускает, чем поглощает (или наоборот), то температура его будет понижаться (или повышаться). При этом будет ослабляться или [c.683]

Своеобразную особенность излучения Черенкова — Вавилова — его угловое распределе11ие — можно получить из следующих общих соображений. Допустим, что в прозрачной однородной среде с показателем преломления п движется электрон с постоянной скоростью V. Своим полем движущийся электрон возбуждает атомы и молекулы среды, которые становятся центрами излучения электромагнитных волн. При равномерном движении электрона эти волны когерентны и могут интерферировать между собой. Если скорость электрона V больше фазовой скорости света в среде с-=Со1п (со — скорость света в вакууме), то волны, исходящие от электрона в различные моменты времени, при определенных условиях могут приходить в точку наблюдения одновременно. [c.264]

Постулаты Бора резко противоречили законам классической физики, поско.пьку он допустил возможность ускоренного движения электрона без излучения электромагнитных волн. Бор ввел также дискретные значения энергии электронов. Частота испущенного света в его теории свидетельствовала не об особенностях движения электронов, а об изменении энергии атомов. Оправдать эти необычные положения теории могло только совпадение теоретических выводов с экспериментальными данными. [c.164]

Затухающие колебания — колебания с уменьшающимися во времени значениями размаха колеблющейся величины или ее производной по времени, обусловленные потерей энергии колебательной системой. Простейшим механизмом убыли колебательной энергии является превращение ее в теплоту вследствие трения в механических сис1смах и потерь энергии в активных сопротивленттях в электрических системах. В последних затухание колебаний происходит также в результате излучения электромагнитных волн. [c.141]

Оптические квантовые генераторы — лазеры — это приборы, преобразующие один из видов энергии (электрическую, световую, тепловую, химическую) в монохроматическое (т. е. строго одной длины волны) когерентное излучение электромагнитных волн (ультрафиолетового, видимого, инфракрасного диапазонов). Благодаря высокой монохроматичности, когере11тносги, острой направленности и высокой частоте излучения (10 —10 гц) лазеры находят широкое применение в науке, технике, военном деле. В табл. 1.19 приведены лазеры некоторых типов и их основные характеристики. В третьей графе таблицы указан режим работы лазеров импульсный (Имп.) или непрерывный (Непр.) [c.48]

Перейдем теперь к обсуждению процесса параметрической генерации. Начнем с замечания, что идеи, высказывавшиеся ранее в связи с ГВГ, нетрудно распространить на случай двух падающих волн с частотами i и 2, суммирующихся в волну с частотой з = 1+ 2 (генерация суммарной частоты). Генерацию гармоник можно в действительности представить как предельный случай генерации суммарной частоты с i = 2 = и з = = 2 . Физическая картина опять очень похожа на случай ГВГ благодаря наличию нелинейного соотношения (8.41) между рнелин полным полем Е [Е=Еи,Л , t)- -E , z, /)] между волной с 1 и волной с 2 возникнут биения, что приведет к образованию компоненты поляризации с частотой з = , - - 2. Это затем приведет к излучению электромагнитной волны с частотой 3. Таким образом, в случае генерации суммарной частоты можно написать следующее равенство [c.501]

Переходное излучение возникает при равномерном и прямолинейном движении источника возмущений, не обладающего собственной частотой, в неоднородной среде или вблизи такой среды [6.16]. Впервые этот эффект был описан В.Л. Гинзбургом и И.М. Франком [6.17], ко-торые проанализировали излучение электромагнитных волн, возни кающее при пересечении заряженной частицей границы раздела вакуум-идеальный проводник. Уже из первых работ, посвященных переходному излучению, стало очевидно, что данный эффект является общефизическим , т.е. имеет место для волн различной физической природы. Вследствие этого, наряду с интенсивными исследо ваниями переходного излучения электромагнитных волн, начиная с 1962 г., начали появляться работы по переходному излучению звука 6.20]. К настоящему времени переходному излучению волн посвящено огромное количество статей, несколько обзоров [6.15, 6.28], в 1984 г. вышла монография [6.16], достаточно полно осветившая переходное излучение в классической электродинамике. Настоящая глава посвящена переходному излучению упругих волн, возбуждаемых движущимися по неоднородным упругим системам механическими объектами. Наглядным примером такой системы является железнодо рожный путь. Колеса поезда, прижатые силой тяжести к рельсам, возбуждают в пути упругие волны. Упругие волны возбуждает и движущийся пантограф (токосъемник) поезда, взаимодействующий с проводами системы токосъема. Здесь излучение обусловлено наличием в подвеске зажимов, фиксаторов, воздушных стрелок и т.п. [c.231]

Механизм испуС-кания света еще недостаточно изучен известно лишь, что обмен энергией между веществом и излучением (электромагнитными волнами) осуществляется только квантами величиной hv в частности, когда атом излучает фотон с энергией hv, то один электрон этого атома переходит на другой энергетический уровень, причем разность этих уровней в точности равна h. [c.123]

Принцип действия квантовых генераторов электромагнитных волн (лазеров в оптическом диапазоне и генераторов СВЧ-диапа-зона) близок к явлению люминесценции. Однако излучение квантового генератора образуется в результате согласованного вынужденного излучения электромагнитных волн во всем объеме активного вещества и поэтому в отличие от люминесценции обладает огромной когерентностью. В создаваемых при этом чрезвычайно высоких плотностях светового потока напряженность электрического поля выше 10 В/см. Такие поля соизмеримы с величийой полей в молекулах и атомах, в результате чего в прозрачных веществах — диэлектрических средах — при взаимодействии с ними наблюдается оптическая нелинейность — зависимость коэффициента преломления от напряженности электрического поля. Более детально характеристики диэлектрических конденсированных лазерных сред рассматриваются в гл. 7 и 8. [c.32]

Переход между состоянияими Ф" и Ф с поглощением или излучением электромагнитных волн может происходить, если матричный элемент оператора дипольного момента, отнесен1юго к одной из осей пространственно-фиксированной системы координат, отличен от пуля для перехода между этими состояниями (см., например, [41 ). Выбрав в качестве такой оси ось для разрешенного электрического дипольного перехода Ф"->Ф, можно записать [c.345]

Однако отсюда не следует, что явление интерференции не влияет на сам процесс излучения электромагнитных волн. Из решения задачи 5.1. видно, что при расстоянии Х./2 между двумя источниками излучения мощность их совместного излучения не равна сумме мощностей излучения этих источников в отдельности. Таким образом, источники излучения влияют друг на друга — их излучение является коллективным. Когда расстояние меж источниками много больще длины испускаемой волны, их взаимное влияние пренебрежимо мало. [c.170]

Все перечисленные источники оптического излучения принципиально отличаются от источников радио- и СВЧ-диапазонов. Излучение электромагнитных волн радиодиапазона происходит при ускоренном движении электронов в антенне радиопередатчика. Все электроны в антенне движутся согласованно они совершают вынужденные колебания в одинаковой фазе. Так как эти колебания могут поддерживаться очень долго и с высоким постоянством частоты, то излучаемые при этом волны с большой степенью точности можно считать монохроматическими (когерентными). Но любой из упомянутых источников света — это скопление множества возбужденных или все время возбуждаемых атомов, излучающих волновые цуги конечной протяженности. Даже в том случае, когда эти цуги можно характеризовать одной и той же длиной волны, из-за независимого характера актов спонтанного испускания света отдельными атомами со(5тнон1ения фаз между цугами волн имеют совершенно случайный характер и непрерывно изменяются. Излучение обычных источников света, таких, как раскаленные тела, возбуждаемые электрическим разрядом газы и т. п.. представляет собой наложение огромного числа не согласованных между собой цугов волн, т. е. фактически световой шум — беспорядочные, некогерентные колебания электромагнитного поля. [c.8]

Подчеркнем, что закон сохранения импульса справедлив и для так1их замкнутых систем, поведение которых не подчинено уравнениям Ньютона. Например, при исследовании движения системы заряженных частиц, среди внутренних сил которой есть электромагнитные силы, было обнаружено излучение электромагнитных волн. Это излучение, как оказалось, обладает импульсом, в связи с чем импульс собственно зарядов не сохраняется. Однако суммарный импульс зарядов и электромагнитного поля остается неизменным, т. е. имеет место закон сохранения импульса замкнутой системы, под которой в данном случае следует понимать совокупность зарядов и поля излучения. [c.98]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...