ელექტრომაგნიტური ველები და რადიაცია ყველგან გარს გვიკრავს. საკმარისია ჩამრთველი გადაატრიალოთ - და შუქი აინთება, ჩართეთ კომპიუტერი - და ხართ ინტერნეტში, აკრიფეთ ნომერი მობილური ტელეფონი- და შეგიძლიათ შორეულ კონტინენტებთან ურთიერთობა. სინამდვილეში, ზუსტად ელექტრო მოწყობილობებიშექმნილი თანამედროვე სამყაროისე, როგორც ჩვენ ვიცით. თუმცა, in ბოლო დროსსულ უფრო და უფრო ჩნდება კითხვა, რომ ელექტრომოწყობილობის მიერ წარმოქმნილი ელექტრომაგნიტური ველები (EMF) საზიანოა. ასეა? შევეცადოთ გავერკვეთ.
დავიწყოთ განმარტებით. ელექტრომაგნიტური ველები ცნობილია სკოლის კურსიფიზიკა განსაკუთრებულია ძირითადი მახასიათებლებიმსგავსი ველები არის უნარი ურთიერთქმედების გარკვეული გზით სხეულებთან და ნაწილაკებთან, რომლებსაც აქვთ ელექტრული მუხტი. როგორც სახელი გულისხმობს, ელექტრომაგნიტური ველები არის მაგნიტური და ელექტრული ველების ერთობლიობა და ში ამ საქმესისინი იმდენად მჭიდროდ არიან ურთიერთდაკავშირებულნი, რომ ერთ ერთეულებად ითვლებიან. დამუხტულ ობიექტებთან ურთიერთქმედების თავისებურებები ახსნილია გამოყენებით
პირველად ელექტრომაგნიტური ველები თეორიულად მათემატიკურად გამოითქვა მაქსველმა 1864 წელს. სინამდვილეში, სწორედ მან გამოავლინა მაგნიტური და ელექტრული ველების განუყოფლობა. თეორიის ერთ-ერთი შედეგი იყო ის ფაქტი, რომ ელ მაგნიტური ველიარის ვაკუუმში გავრცელებული ელექტრომაგნიტური ტალღების გამოჩენის მიზეზი. გამოთვლებმა აჩვენა, რომ სინათლე (სპექტრის ყველა ნაწილი: ინფრაწითელი, ხილული, ულტრაიისფერი) სწორედ ელექტრომაგნიტური ტალღაა. ზოგადად რადიაციის კლასიფიკაციისას ტალღის სიგრძის მიხედვით განასხვავებენ რენტგენს, რადიოს და ა.შ.
მაქსველის თეორიის გამოჩენას წინ უძღოდა ფარადეის ნაშრომი (1831 წელს) დირიჟორის კვლევაზე, რომელიც მოძრაობდა ან მდებარეობს პერიოდულად ცვალებად მაგნიტურ ველში. ჯერ კიდევ უფრო ადრე, 1819 წელს, ჰ.ორსტედმა შენიშნა, რომ თუ კომპასი მოთავსებულია დენის გამტარის გვერდით, მაშინ მისი ისარი გადახრის ბუნებრივს, რამაც შესაძლებელი გახადა ვივარაუდოთ პირდაპირი კავშირი მაგნიტურ და ელექტრულ ველებს შორის.
ეს ყველაფერი იმაზე მეტყველებს, რომ ნებისმიერი ელექტრომოწყობილობა ელექტრომაგნიტური ტალღების გენერატორია. ეს ქონებაგანსაკუთრებით გამოხატულია ზოგიერთი კონკრეტული მოწყობილობისთვის და მაღალი დენის სქემებისთვის. პირველიც და მეორეც ახლა თითქმის ყველა სახლშია. ვინაიდან EMF ვრცელდება არა მხოლოდ გამტარ მასალებში, არამედ დიელექტრიკებშიც (მაგალითად, ვაკუუმში), ადამიანი მუდმივად იმყოფება მათი მოქმედების ზონაში.
თუ ადრე, როდესაც ოთახში მხოლოდ "ილიჩის ნათურა" იყო, კითხვა არავის აწუხებდა. ახლა ყველაფერი სხვაგვარადაა: გაზომვა ელექტრომაგნიტური ველიშესრულებულია გამოყენებით სპეციალური მოწყობილობებიველის სიძლიერის გასაზომად. ორივე EMF კომპონენტი ფიქსირდება გარკვეული დიაპაზონისიხშირეები (დამოკიდებულია მოწყობილობის მგრძნობელობაზე). SanPiN დოკუმენტი მიუთითებს PDN ( დასაშვები მაჩვენებელი). საწარმოებსა და დიდ კომპანიებში პერიოდულად ტარდება EMF PDN შემოწმებები. უნდა აღინიშნოს, რომ ჯერ კიდევ არ არის ჩატარებული კვლევების საბოლოო შედეგები ცოცხალ ორგანიზმებზე EMF-ის გავლენის შესახებ. ამიტომ, მაგალითად, მუშაობისას კომპიუტერული ტექნოლოგიარეკომენდირებულია 15 წუთიანი შესვენების ორგანიზება ყოველი საათის შემდეგ - ყოველი შემთხვევისთვის... ყველაფერი ახსნილია საკმაოდ მარტივად: დირიჟორის ირგვლივ არის EMF. მოწყობილობა სრულიად უსაფრთხოა, როდესაც დენის კაბელი გამორთულია სოკეტიდან.
ცხადია, რამდენიმე ადამიანი გაბედავს მთლიანად მიატოვოს ელექტრო მოწყობილობების გამოყენება. თუმცა, თქვენ შეგიძლიათ დამატებით დაიცვათ თავი საყოფაცხოვრებო ტექნიკის დამიწებულ ქსელთან შეერთებით, რაც საშუალებას იძლევა პოტენციალის არა შეგროვება კორპუსზე, არამედ „გადინება“ მიწის მარყუჟში. სხვადასხვა გაფართოების კაბელები, განსაკუთრებით დახვეული, აძლიერებენ EMF-ს ორმხრივი ინდუქციით. და, რა თქმა უნდა, თავიდან უნდა იქნას აცილებული ერთდროულად რამდენიმე ჩართული მოწყობილობის მჭიდრო განთავსება.
ელექტროენერგია ჩვენს ირგვლივ
ელექტრომაგნიტური ველი (განმარტება TSB-დან)- ეს სპეციალური ფორმამატერია, რომლის მეშვეობითაც ხდება ელექტრულად დამუხტულ ნაწილაკებს შორის ურთიერთქმედება. ამ განსაზღვრებიდან გამომდინარე, გაუგებარია რა არის პირველადი - დამუხტული ნაწილაკების არსებობა თუ ველის არსებობა. შესაძლოა მხოლოდ ელექტრომაგნიტური ველის არსებობის გამო, ნაწილაკებს შეუძლიათ მუხტის მიღება. ისევე როგორც ქათმის და კვერცხის ისტორია. მთავარი ის არის, რომ დამუხტული ნაწილაკები და ელექტრომაგნიტური ველი განუყოფელია ერთმანეთისგან და ერთმანეთის გარეშე ვერ იარსებებს. მაშასადამე, დეფინიცია არ გაძლევთ საშუალებას მე და თქვენ გავიგოთ ელექტრომაგნიტური ველის ფენომენის არსი და ერთადერთი, რაც უნდა გვახსოვდეს, არის ის, რომ ეს მატერიის განსაკუთრებული ფორმა! ელექტრომაგნიტური ველის თეორია შეიმუშავა ჯეიმს მაქსველმა 1865 წელს.
რა არის ელექტრომაგნიტური ველი? შეიძლება წარმოვიდგინოთ, რომ ჩვენ ვცხოვრობთ ელექტრომაგნიტურ სამყაროში, რომელიც მთლიანად გაჟღენთილია ელექტრომაგნიტური ველით და სხვადასხვა ნაწილაკები და ნივთიერებები, მათი სტრუქტურისა და თვისებების მიხედვით, ელექტრომაგნიტური ველის გავლენით იძენენ დადებით ან უარყოფითი მუხტი, დააგროვეთ იგი ან დარჩით ელექტრონულად ნეიტრალური. შესაბამისად, ელექტრომაგნიტური ველები შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად: სტატიკური, ანუ დამუხტული სხეულების (ნაწილაკების) მიერ გამოსხივებული და მათთვის განუყოფელი და დინამიური, გავრცელდა სივრცეში, მოწყვეტილი იყო წყაროდან, რომელიც ასხივებდა მას. დინამიური ელექტრომაგნიტური ველი ფიზიკაში წარმოდგენილია ორი ურთიერთ პერპენდიკულარული ტალღის სახით: ელექტრული (E) და მაგნიტური (H).
ის ფაქტი, რომ ელექტრული ველი წარმოიქმნება მონაცვლეობით მაგნიტური ველი და მაგნიტურიველი - ალტერნატიული ელექტრული, მივყავართ იმ ფაქტს, რომ ელექტრული და მაგნიტური ალტერნატიული ველები არ არსებობს ერთმანეთისგან განცალკევებით. სტაციონარული ან ერთნაირად მოძრავი დამუხტული ნაწილაკების ელექტრომაგნიტური ველი პირდაპირ კავშირშია თავად ნაწილაკებთან. ზე სწრაფი მოძრაობაამ დამუხტულ ნაწილაკებს ელექტრომაგნიტური ველი „იშორებს“ მათ და დამოუკიდებლად არსებობს ელექტრომაგნიტური ტალღების სახით, არ ქრება წყაროს აღმოფხვრასთან ერთად.
ელექტრომაგნიტური ველების წყაროები
ელექტრომაგნიტური ველების ბუნებრივი (ბუნებრივი) წყაროები
EMF-ის ბუნებრივი (ბუნებრივი) წყაროები იყოფა შემდეგ ჯგუფებად:
დედამიწის მაგნიტური ველი.ღირებულება გეომაგნიტური ველიდედამიწა იცვლება დედამიწის ზედაპირი 35 μT-დან ეკვატორზე 65 μT-მდე პოლუსებთან ახლოს.
დედამიწის ელექტრული ველიჩვეულებრივ მიმართულია დედამიწის ზედაპირზე, უარყოფითად დამუხტული ატმოსფეროს ზედა ფენებთან შედარებით. ელექტრული ველის სიძლიერე დედამიწის ზედაპირთან არის 120…130 ვ/მ და მცირდება დაახლოებით ექსპონენტურად სიმაღლესთან ერთად. წლიური ცვლილებები EP-ში მსგავსია მთელ დედამიწაზე: მაქსიმალური ინტენსივობა არის 150...250 ვ/მ იანვარ-თებერვალში და მინიმალური 100...120 ვ/მ ივნის-ივლისში.
ატმოსფერული ელექტროენერგია- ეს ელექტრული ფენომენები in დედამიწის ატმოსფერო. ჰაერში (ლინკი) ყოველთვის არის დადებითი და უარყოფითი ელექტრული მუხტები - იონები, რომლებიც წარმოიქმნება მისი მოქმედებით რადიოაქტიური ნივთიერებები, კოსმოსური სხივებიდა ულტრაიისფერი გამოსხივებამზე. დედამიწაუარყოფითად დამუხტული; დიდი პოტენციური განსხვავებაა მასსა და ატმოსფეროს შორის. ელექტროსტატიკური ველის სიძლიერე მკვეთრად იზრდება ჭექა-ქუხილის დროს. ატმოსფერული გამონადენის სიხშირის დიაპაზონი 100 ჰც-დან 30 მჰც-მდეა.
არამიწიერი წყაროებიმოიცავს რადიაციას დედამიწის ატმოსფეროს გარეთ.
ბიოლოგიური ელექტრომაგნიტური ფონი.ბიოლოგიური ობიექტები, ისევე როგორც სხვები ფიზიკური სხეულებიზევით ტემპერატურაზე აბსოლუტური ნულიასხივებენ EMF 10 kHz - 100 GHz დიაპაზონში. ეს ახსნილია ქაოტური მოძრაობამუხტები - იონები, ადამიანის ორგანიზმში. ასეთი გამოსხივების სიმძლავრე ადამიანებში არის 10 მვტ/სმ2, რაც ზრდასრული ადამიანის საერთო სიმძლავრეს 100 ვატს იძლევა. ადამიანის სხეულიასევე ასხივებს EMF 300 გჰც სიხშირით, სიმძლავრის სიმჭიდროვე დაახლოებით 0,003 ვტ/მ2.
ელექტრომაგნიტური ველების ანთროპოგენური წყაროები
ანთროპოგენური წყაროები იყოფა 2 ჯგუფად:
დაბალი სიხშირის გამოსხივების წყაროები (0 - 3 kHz)
ამ ჯგუფში შედის ელექტროენერგიის წარმოების, გადაცემის და განაწილების ყველა სისტემა (ელექტრო ხაზები, სატრანსფორმატორო ქვესადგურები, ელექტროსადგურები, სხვადასხვა საკაბელო სისტემები), სახლის და ოფისის ელექტრო და ელექტრო მოწყობილობები, მათ შორის კომპიუტერის მონიტორები, ელექტრო მანქანები, სარკინიგზო ტრანსპორტი და მისი ინფრასტრუქტურა. ასევე მეტრო, ტროლეიბუსები და ტრამვაის ტრანსპორტი.
დღეს უკვე ქალაქების ტერიტორიის 18-32%-ზე ელექტრომაგნიტური ველი წარმოიქმნება. მანქანის მოძრაობა. მანქანების მოძრაობის დროს წარმოქმნილი ელექტრომაგნიტური ტალღები ხელს უშლის ტელევიზორისა და რადიოს მიღებას და ასევე შეიძლება ჰქონდეს მავნე ეფექტიადამიანის სხეულზე.
RF წყაროები (3 kHz-დან 300 GHz-მდე)
ამ ჯგუფში შედის ფუნქციური გადამცემები - ელექტრომაგნიტური ველის წყაროები ინფორმაციის გადაცემის ან მიღების მიზნით. ეს არის კომერციული გადამცემები (რადიო, ტელევიზია), რადიოტელეფონები (მანქანა, რადიოტელეფონები, CB რადიო, სამოყვარულო რადიო გადამცემები, სამრეწველო რადიოტელეფონები), მიმართულების რადიო კომუნიკაციები (სატელიტური რადიო კომუნიკაციები, სახმელეთო სარელეო სადგურები), ნავიგაცია (საჰაერო მოძრაობა, გადაზიდვები, რადიოპუნქტი), ლოკატორები (საჰაერო კომუნიკაცია, გადაზიდვა, მოძრაობის ლოკატორები, საჰაერო მოძრაობის კონტროლი). ეს ასევე მოიცავს სხვადასხვა ტექნოლოგიურ აღჭურვილობას მიკროტალღური გამოსხივების გამოყენებით, ალტერნატიული (50 Hz - 1 MHz) და პულსირებული ველები, საყოფაცხოვრებო ტექნიკა (მიკროტალღური ღუმელები), კათოდური სხივების მილებზე ინფორმაციის ვიზუალური ჩვენების საშუალებები (კომპიუტერის მონიტორები, ტელევიზორები და ა.შ.). ამისთვის სამეცნიერო გამოკვლევამედიცინაში გამოიყენება ულტრა მაღალი სიხშირის დენები. ელექტრომაგნიტური ველები, რომლებიც წარმოიქმნება ასეთი დენების გამოყენებისგან, წარმოადგენს გარკვეულ პროფესიულ საფრთხეს, ამიტომ აუცილებელია ზომების მიღება სხეულზე მათი ზემოქმედებისგან დასაცავად.
ძირითადი ტექნოგენური წყაროებია:
ურბანულ პირობებში ექსპოზიციის თავისებურებაა ზემოქმედება პოპულაციაზე როგორც მთლიანი ელექტრომაგნიტური ფონის (ინტელექტუალური პარამეტრი) ასევე ძლიერი EMF ინდივიდუალური წყაროებიდან (დიფერენციალური პარამეტრი).
ელექტრომაგნიტური ველი არის მონაცვლეობითი ელექტრული და მაგნიტური ველი, რომელიც წარმოქმნის ერთმანეთს.
ელექტრომაგნიტური ველის თეორია შექმნა ჯეიმს მაქსველმა 1865 წელს.
მან თეორიულად დაამტკიცა, რომ:
დროთა განმავლობაში ნებისმიერი ცვლილება მაგნიტურ ველში იწვევს ელექტრული ველის ცვლილებას, ხოლო დროთა განმავლობაში ელექტრული ველის ნებისმიერი ცვლილება იწვევს მაგნიტურ ველს.
თუ ელექტრული მუხტები მოძრაობენ აჩქარებით, მაშინ მათ მიერ შექმნილი ელექტრული ველი პერიოდულად იცვლება და თავად ქმნის სივრცეში მონაცვლეობით მაგნიტურ ველს და ა.შ.
ელექტრომაგნიტური ველის წყაროები შეიძლება იყოს:
- მოძრავი მაგნიტი;
- ელექტრული მუხტი, რომელიც მოძრაობს აჩქარებით ან რხევით (განსხვავებით, რომლითაც მოძრაობს მუხტი მუდმივი სიჩქარემაგალითად, საქმეში პირდაპირი დენიგამტარში აქ იქმნება მუდმივი მაგნიტური ველი).
ელექტრული ველი ყოველთვის არსებობს ელექტრული მუხტის ირგვლივ, ნებისმიერ მითითების სისტემაში, მაგნიტური ველი არსებობს მასში, რომლის მიმართაც მოძრაობს ელექტრული მუხტები.
ელექტრომაგნიტური ველი არსებობს მითითების ჩარჩოში, რომლის მიმართაც ელექტრული მუხტები მოძრაობენ აჩქარებით.
სცადეთ გადაწყვეტა
ქარვის ნაჭერი ტილოზე შეიზილეს და სტატიკური ელექტროენერგიით დამუხტავდნენ. რა ველი შეიძლება აღმოჩნდეს უძრავი ქარვის გარშემო? გადაადგილების გარშემო?
დამუხტული სხეული დედამიწის ზედაპირთან შედარებით ისვენებს. მანქანა დედამიწის ზედაპირთან შედარებით თანაბრად და სწორხაზოვნად მოძრაობს. შესაძლებელია თუ არა მუდმივი მაგნიტური ველის აღმოჩენა მანქანასთან დაკავშირებულ საცნობარო ჩარჩოში?
რა ველი წარმოიქმნება ელექტრონის გარშემო, თუ ის: მოსვენებულ მდგომარეობაშია; მუდმივი სიჩქარით მოძრაობა; მოძრაობს აჩქარებით?
კინესკოპი ქმნის თანაბრად მოძრავი ელექტრონების ნაკადს. შესაძლებელია თუ არა მაგნიტური ველის აღმოჩენა საცნობარო სისტემაში, რომელიც დაკავშირებულია ერთ-ერთ მოძრავ ელექტრონთან?
ელექტრომაგნიტური ტალღები
ელექტრომაგნიტური ტალღები არის ელექტრომაგნიტური ველი, რომელიც ვრცელდება სივრცეში საბოლოო სიჩქარე, დამოკიდებულია საშუალების თვისებებზე
ელექტრომაგნიტური ტალღების თვისებები:
- გამრავლება არა მხოლოდ მატერიაში, არამედ ვაკუუმშიც;
- ვაკუუმში გავრცელება სინათლის სიჩქარით (С = 300000 კმ/წმ);
არის განივი ტალღები
- ეს არის მოძრავი ტალღები (გადაცემის ენერგია).
ელექტრომაგნიტური ტალღების წყარო არის სწრაფად მოძრავი ელექტრული მუხტები.
ელექტრული მუხტების რხევებს თან ახლავს ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელსაც აქვს მუხტის რხევების სიხშირის ტოლი სიხშირე.
ელექტრომაგნიტური ტალღების მასშტაბი
ჩვენს ირგვლივ მთელი სივრცე გაჟღენთილია ელექტრომაგნიტური გამოსხივებით. მზე, ჩვენს ირგვლივ მყოფი სხეულები, გადამცემის ანტენები ასხივებენ ელექტრომაგნიტურ ტალღებს, რომლებსაც რხევის სიხშირიდან გამომდინარე, სხვადასხვა სახელები აქვთ.
რადიოტალღები არის ელექტრომაგნიტური ტალღები (ტალღის სიგრძით 10,000 მ-დან 0,005 მ-მდე), რომლებიც გამოიყენება სიგნალების (ინფორმაციის) გადასაცემად სადენების გარეშე მანძილზე.
რადიო კომუნიკაციებში, რადიო ტალღები იქმნება ანტენაში მაღალი სიხშირის დენებისაგან.
რადიო ტალღები სხვადასხვა სიგრძისგანსხვავებულად ნაწილდებიან.
ელექტრომაგნიტური გამოსხივება ტალღის სიგრძით 0,005 მ-ზე ნაკლები, მაგრამ 770 ნმ-ზე მეტი, ანუ დევს რადიოტალღის დიაპაზონსა და დიაპაზონს შორის. ხილული სინათლე, უწოდებენ ინფრაწითელ გამოსხივებას (IR).
ინფრაწითელი გამოსხივებაგამოყოფს ნებისმიერ გაცხელებულ სხეულს. ინფრაწითელი გამოსხივების წყაროა ღუმელები, წყლის გამაცხელებლები, ელექტრო ნათურებიინკანდესენტური. სპეციალური მოწყობილობების დახმარებით ინფრაწითელი გამოსხივება შეიძლება გარდაიქმნას ხილულ შუქად და გახურებული ობიექტების გამოსახულების მიღება შესაძლებელია სრული სიბნელე. ინფრაწითელი გამოსხივება გამოიყენება შეღებილი პროდუქტების, შენობის კედლების, ხის გასაშრობად.
ხილული სინათლე მოიცავს გამოსხივებას, რომლის ტალღის სიგრძეა დაახლოებით 770 ნმ-დან 380 ნმ-მდე, წითელიდან იისფერ შუქამდე. ელექტრომაგნიტური გამოსხივების სპექტრის ამ მონაკვეთის მნიშვნელობები ადამიანის ცხოვრებაში განსაკუთრებით დიდია, რადგან თითქმის ყველა ინფორმაცია ადამიანის გარშემო სამყაროს შესახებ ხედვის საშუალებით იღებს. სინათლე არის წინაპირობამწვანე მცენარეების განვითარებისთვის და, შესაბამისად, აუცილებელი პირობადედამიწაზე სიცოცხლის არსებობისთვის.
თვალისთვის უხილავი ელექტრომაგნიტური რადიაციაიისფერზე მოკლე ტალღის სიგრძით ეწოდება ულტრაიისფერი გამოსხივება (UV).ულტრაიისფერ გამოსხივებას შეუძლია მოკლას პათოგენური ბაქტერიები, ამიტომ იგი ფართოდ გამოიყენება მედიცინაში. მოყვება ულტრაიისფერი გამოსხივება მზის სინათლემიზეზები ბიოლოგიური პროცესებიიწვევს ადამიანის კანის გამუქებას - მზის დამწვრობას. გამონადენი ნათურები გამოიყენება მედიცინაში ულტრაიისფერი გამოსხივების წყაროდ. ასეთი ნათურების მილები დამზადებულია კვარცისგან, გამჭვირვალე ულტრაიისფერი სხივები; ამიტომ ამ ნათურებს კვარცის ნათურებს უწოდებენ.
რენტგენის სხივები (Ri) უხილავია ატომისთვის. ისინი გადიან მნიშვნელოვანი შთანთქმის გარეშე მასალის მნიშვნელოვან ფენებში, რომლებიც გაუმჭვირვალეა ხილული სინათლისთვის. რენტგენის სხივები გამოვლენილია მათი უნარით, გამოიწვიონ გარკვეული კრისტალების გარკვეული ბზინვარება და იმოქმედონ ფოტოსურათზე. რენტგენის სხივების უნარი შეაღწიოს ნივთიერებების სქელ ფენებში გამოიყენება დაავადების დიაგნოსტიკისთვის. შინაგანი ორგანოებიპირი.
ელექტრომაგნიტური ველი
ელექტრომაგნიტური ველი ეხება მატერიის ტიპს, რომელიც გვხვდება მოძრავი მუხტების გარშემო. იგი შედგება ელექტრული და მაგნიტური ველებისგან. მათი არსებობა ურთიერთდაკავშირებულია, ვინაიდან ისინი ვერ იარსებებს ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად და დამოუკიდებლად, რადგან ერთი ველი წარმოშობს მეორეს.
ახლა კი შევეცადოთ უფრო დეტალურად მივუდგეთ ელექტრომაგნიტური ველის თემას. განმარტებიდან შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ელექტრული ველის ცვლილების შემთხვევაში ჩნდება მაგნიტური ველის გაჩენის წინაპირობები. და რადგან ელექტრული ველი დროთა განმავლობაში იცვლება და არ შეიძლება ეწოდოს მუდმივ, მაგნიტური ველი ასევე ცვალებადია.
როდესაც ერთი ველი იცვლება, წარმოიქმნება მეორე. და რაც არ უნდა იყოს შემდეგი ველი, წყარო იქნება წინა ველი, ანუ დირიჟორი დენით და არა მისი თავდაპირველი წყარო.
და იმ შემთხვევაშიც კი, როცა დენი გამორთულია გამტარში, ელექტრომაგნიტური ველი მაინც არსად გაქრება, მაგრამ გააგრძელებს არსებობას და გავრცელდება სივრცეში.
ელექტრომაგნიტური ტალღების თვისებები
მაქსველის თეორია. მორევის ელექტრული ველი
ჯეიმს კლერკ მაქსველი, ცნობილი ბრიტანელი ფიზიკოსი 1857 წელს დაიწერა ნაშრომი, რომელშიც მან მიაწოდა მტკიცებულება იმისა, რომ ელექტრული და მაგნიტური ველები მჭიდრო კავშირშია.
მისი თეორიის თანახმად, მოჰყვა, რომ ალტერნატიული მაგნიტური ველი მიდრეკილია შექმნას ისეთი ახალი ელექტრული ველი, რომელიც განსხვავდება წინა ელექტრული ველისგან, რომელიც შექმნილია დენის წყაროს გამოყენებით, რადგან ეს ახალი ელექტრული ველი არის მორევი.
და აქ ჩვენ ვხედავთ, რომ მორევის ელექტრული ველი არის ისეთი ველი, რომლისთვისაც ძალის ხაზებიდახურულია. ანუ, უნდა აღინიშნოს, რომ ელექტრული ველის ხაზები ისევე დახურულია, როგორც მაგნიტური ველის ხაზები.
აქედან გამომდინარეობს დასკვნა, რომ ალტერნატიულ მაგნიტურ ველს შეუძლია შექმნას მორევის ელექტრული ველი, ხოლო მორევის ელექტრულ ველს აქვს მუხტების გადაადგილების უნარი. და შედეგად ვიღებთ ინდუქციას ელექტროობა. მაქსველის ნაშრომიდან გამომდინარეობს, რომ ელექტრული და მაგნიტური ველები მჭიდროდ არსებობენ ერთმანეთთან.
ანუ მოძრავი ელექტრული მუხტი აუცილებელია მაგნიტური ველის არსებობისთვის. ისე, ელექტრული ველი იქმნება დასვენების გამო ელექტრული მუხტი. აქ ასეთი გამჭვირვალე ურთიერთკავშირი არსებობს ველებს შორის. აქედან შეგვიძლია გამოვიტანოთ კიდევ ერთი დასკვნა, რომ ქ სხვადასხვა სისტემებიწაკითხვის დაკვირვება შესაძლებელია განსხვავებული სახეობებიველები.
თუ მაქსველის თეორიას მივყვებით, მაშინ შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ მონაცვლეობითი ელექტრული და მაგნიტური ველები ცალ-ცალკე ვერ იარსებებს, რადგან როდესაც მაგნიტური ველი იცვლება, ის წარმოქმნის ელექტრულ ველს, ხოლო ცვალებადი ელექტრული ველი – მაგნიტურს.
ელექტრომაგნიტური ველების ბუნებრივი წყაროები
თანამედროვე ადამიანისთვის საიდუმლო არ არის, რომ ელექტრომაგნიტური ველები, მიუხედავად იმისა, რომ უხილავი რჩება ჩვენი თვალისთვის, ყველგან გარს გვიკრავს.
EMF-ის ბუნებრივი წყაროებია:
პირველ რიგში, ეს არის დედამიწის მუდმივი ელექტრული და მაგნიტური ველი.
მეორეც, ასეთი წყაროები მოიცავს რადიოტალღებს, რომლებიც გარდაქმნიან ასეთ ტალღებს კოსმოსური წყაროებიროგორც მზე, ვარსკვლავები და ა.შ.
მესამე, ეს წყაროები ასევე ისეთი ატმოსფერული პროცესებია, როგორიცაა ელვისებური გამონადენი და ა.შ.
ელექტრომაგნიტური ველების ანთროპოგენური (ხელოვნური) წყაროები
გარდა ბუნებრივი წყაროები EMF-ის გამოჩენა, ისინი ასევე წარმოიქმნება ანთროპოგენური წყაროების გამო. ასეთი წყაროებია რენტგენის სხივები, რომლებიც გამოიყენება სამედიცინო დაწესებულებები. ისინი ასევე გამოიყენება ინფორმაციის გადასაცემად სხვადასხვა რადიოსადგურების, მობილური საკომუნიკაციო სადგურების და ასევე სატელევიზიო ანტენების გამოყენებით. დიახ, და ელექტროენერგია, რომელიც არის ყველა განყოფილებაში, ასევე ქმნის EMF-ს, მაგრამ ეს მართალია, უფრო დაბალი სიხშირით.
EMF-ის გავლენა ადამიანის ჯანმრთელობაზე
თანამედროვე საზოგადოებას ამჟამად ვერ წარმოუდგენია თავისი ცხოვრება ცივილიზაციის ისეთი სარგებლის გარეშე, როგორიც არის სხვადასხვა საყოფაცხოვრებო ნივთები, კომპიუტერები, მობილური კომუნიკაციები. ისინი, რა თქმა უნდა, გვიადვილებენ ცხოვრებას, მაგრამ ისინი ქმნიან ელექტრომაგნიტურ ველებს ჩვენს გარშემო. ბუნებრივია, მე და შენ ვერ ვხედავთ EMF-ს, მაგრამ ისინი ყველგან გარს გვიხვევენ. ისინი იმყოფებიან ჩვენს სახლებში, სამსახურში და ტრანსპორტშიც კი.
ამის თქმა თამამად შეიძლება თანამედროვე ადამიანიცხოვრობს უწყვეტ ელექტრომაგნიტურ ველში, რომელიც, სამწუხაროდ, აქვს უზარმაზარი გავლენაადამიანის ჯანმრთელობაზე. ელექტრომაგნიტური ველის გახანგრძლივებული გავლენით ადამიანის სხეულზე, არსებობს ასეთი უსიამოვნო სიმპტომები, როგორც ქრონიკული დაღლილობა, გაღიზიანებადობა, ძილის დარღვევა, ყურადღება და მეხსიერება. EMF-ზე ასეთმა ხანგრძლივმა ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს თავის ტკივილი, უნაყოფობა, ნერვული და გულის სისტემების ფუნქციონირების დარღვევა, ასევე ადამიანში ონკოლოგიური დაავადებების გაჩენა.
ელექტრომაგნიტური ველი არის მატერიის სახეობა, რომელიც წარმოიქმნება მოძრავი მუხტების გარშემო. მაგალითად, დირიჟორის გარშემო მიმდინარე. ელექტრომაგნიტური ველი შედგება ორი კომპონენტისგან - ელექტრული და მაგნიტური ველისგან. მათ არ შეუძლიათ ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად არსებობა. ერთი შობს მეორეს. როდესაც ელექტრული ველი იცვლება, მაშინვე წარმოიქმნება მაგნიტური ველი. ელექტრომაგნიტური ტალღის გავრცელების სიჩქარე V=C/EMსადაც ედა მშესაბამისად, მაგნიტური და დიელექტრიკული ნებადართული გარემო, რომელშიც ტალღა ვრცელდება. ელექტრომაგნიტური ტალღავაკუუმში ის ვრცელდება სინათლის სიჩქარით, ანუ 300000 კმ/წმ. ვინაიდან ვაკუუმის დიელექტრიკული და მაგნიტური გამტარიანობა ითვლება 1-ის ტოლი. როდესაც ელექტრული ველი იცვლება, წარმოიქმნება მაგნიტური ველი. ვინაიდან მისი გამომწვევი ელექტრული ველი არ არის მუდმივი (ანუ დროთა განმავლობაში იცვლება), მაგნიტური ველიც ცვალებადი იქნება. ცვალებადი მაგნიტური ველი თავის მხრივ წარმოქმნის ელექტრულ ველს და ა.შ. ამრიგად, შემდგომი ველისთვის (იქნება ეს ელექტრო თუ მაგნიტური), წყარო იქნება წინა ველი და არა თავდაპირველი წყარო, ანუ დენის გამტარი. ამრიგად, დირიჟორში დენის გათიშვის შემდეგაც კი, ელექტრომაგნიტური ველი გააგრძელებს არსებობას და გავრცელდება სივრცეში. ელექტრომაგნიტური ტალღა ვრცელდება სივრცეში მისი წყაროდან ყველა მიმართულებით. თქვენ წარმოიდგინეთ ნათურის ჩართვა, მისგან სინათლის სხივები ყველა მიმართულებით ვრცელდება. ელექტრომაგნიტური ტალღა გავრცელების დროს ატარებს ენერგიას სივრცეში. რაც უფრო ძლიერია დენი დირიჟორში, რომელიც იწვევს ველს, მით მეტია ტალღის მიერ გადატანილი ენერგია. ასევე, ენერგია დამოკიდებულია გამოსხივებული ტალღების სიხშირეზე, მისი 2,3,4-ჯერ გაზრდით, ტალღის ენერგია შესაბამისად გაიზრდება 4,9,16-ჯერ. ანუ ტალღის გავრცელების ენერგია სიხშირის კვადრატის პროპორციულია. ტალღის გავრცელებისთვის საუკეთესო პირობები იქმნება, როდესაც გამტარის სიგრძე ტალღის სიგრძის ტოლია. მაგნიტური და ელექტრული ძალის ხაზები ერთმანეთის პერპენდიკულურად დაფრინავენ. ძალის მაგნიტური ხაზები მოიცავს დენის გამტარს და ყოველთვის დახურულია. ძალის ელექტრული ხაზები გადადის ერთი მუხტიდან მეორეზე. ელექტრომაგნიტური ტალღა ყოველთვის განივი ტალღა. ანუ ძალის ხაზები, მაგნიტურიც და ელექტრულიც, დევს გავრცელების მიმართულების პერპენდიკულარულ სიბრტყეში. ელექტრომაგნიტური ველის ინტენსივობა არის ველის დამახასიათებელი სიმძლავრე. ასევე, დაძაბულობა ვექტორული რაოდენობაანუ აქვს დასაწყისი და მიმართულება. ველის სიძლიერე მიმართულია ტანგენციურად ძალის ხაზებზე. ვინაიდან ელექტრული და მაგნიტური ველების სიძლიერე ერთმანეთის პერპენდიკულარულია, არსებობს წესი, რომლითაც შეიძლება განისაზღვროს ტალღის გავრცელების მიმართულება. როდესაც ხრახნი ბრუნავს უმოკლეს გზაზე ელექტრული ველის სიძლიერის ვექტორიდან მაგნიტური ველის სიძლიერის ვექტორამდე, ხრახნიანი მოძრაობა მიუთითებს ტალღის გავრცელების მიმართულებაზე.
მაგნიტური ველი და მისი მახასიათებლები. როდესაც ელექტრული დენი გადის გამტარში, ა მაგნიტური ველი. მაგნიტური ველი მატერიის ერთ-ერთი სახეობაა. მას აქვს ენერგია, რომელიც ვლინდება ელექტრომაგნიტური ძალების სახით, რომლებიც მოქმედებენ ცალკეულ მოძრავ ელექტრულ მუხტებზე (ელექტრონები და იონები) და მათ ნაკადებზე, ანუ ელექტრო დენზე. ელექტრომაგნიტური ძალების გავლენის ქვეშ მოძრავი დამუხტული ნაწილაკები თავდაპირველი გზიდან ველის პერპენდიკულარული მიმართულებით გადახრილობენ (სურ. 34). იქმნება მაგნიტური ველიმხოლოდ მოძრავი ელექტრული მუხტების ირგვლივ და მისი მოქმედებაც ვრცელდება მხოლოდ მოძრავ მუხტებზე. მაგნიტური და ელექტრული ველები განუყოფელია და ერთად ქმნიან ერთს ელექტრომაგნიტური ველი. Რაიმე ცვლილება ელექტრული ველიიწვევს მაგნიტური ველის გაჩენას და, პირიქით, მაგნიტური ველის ნებისმიერ ცვლილებას თან ახლავს ელექტრული ველის გამოჩენა. ელექტრომაგნიტური ველივრცელდება სინათლის სიჩქარით, ანუ 300000 კმ/წმ.
მაგნიტური ველის გრაფიკული გამოსახულება.გრაფიკულად მაგნიტური ველი წარმოდგენილია ძალის მაგნიტური ხაზებით, რომლებიც დახატულია ისე, რომ ძალის ხაზის მიმართულება ველის თითოეულ წერტილში ემთხვევა ველის ძალების მიმართულებას; მაგნიტური ველის ხაზები ყოველთვის უწყვეტი და დახურულია. მაგნიტური ველის მიმართულება თითოეულ წერტილში შეიძლება განისაზღვროს მაგნიტური ნემსის გამოყენებით. ისრის ჩრდილოეთ პოლუსი ყოველთვის დაყენებულია საველე ძალების მიმართულებით. მუდმივი მაგნიტის ბოლო, საიდანაც ძალის ხაზები გამოდის (სურ. 35, ა), ითვლება ჩრდილოეთ პოლუსად, ხოლო საპირისპირო ბოლო, რომელიც მოიცავს ძალის ხაზებს, არის სამხრეთ პოლუსი (ხაზები. მაგნიტის შიგნით გამავალი ძალა არ არის ნაჩვენები). ბრტყელი მაგნიტის პოლუსებს შორის ძალის ხაზების განაწილება შეიძლება გამოვლინდეს ფოლადის ნაფოტების გამოყენებით, რომლებიც მოფენილია ბოძებზე მოთავსებულ ქაღალდის ფურცელზე (ნახ. 35, ბ). მუდმივი მაგნიტის ორ პარალელურ საპირისპირო პოლუსს შორის ჰაერის უფსკრულის მაგნიტური ველი ხასიათდება ძალის მაგნიტური ხაზების ერთგვაროვანი განაწილებით (ნახ. 36).
