"ელექტრომაგნიტური ტალღები და მათი თვისებები" - მოკლე ტალღები. ელექტრომაგნიტური ტალღები. Რადიო ტალღები. ახდენს ქიმიურ ეფექტს ფოტოგრაფიულ ფირფიტებზე. რენტგენი იყო პირველი ფიზიკოსი, რომელმაც მიიღო ნობელის პრემია 1901 წელს. ელასტიური ეთერის კონცეფციამ გამოიწვია გადაუჭრელი წინააღმდეგობები. ელექტრომაგნიტური ტალღები - ელექტრომაგნიტური რხევები, რომლებიც ვრცელდება სივრცეში სასრული სიჩქარით.

"ელექტრომაგნიტური ტალღების ფიზიკა" - მაიკლ ფარადეი. 1. რა არის ელექტრომაგნიტური ველი? =. გაკვეთილი ფიზიკაში მე-11 კლასში მასწავლებელი - ხატენოვსკაია ე.ვ. მემორანდუმის მემორანდუმის No2 საშუალო სკოლა კრასნოესთან. ეს ქმნის ელექტრომაგნიტურ ველს. . ალტერნატიული მაგნიტური ველი ქმნის მონაცვლეობით ელექტრულ ველს და პირიქით. მაქსველმა გამოხატა ელექტრომაგნიტური ველის კანონები, როგორც 4 დიფერენციალური განტოლების სისტემა.

"ტრანსფორმერი" - გაკვეთილი იყენებს ციფრულ საგანმანათლებლო რესურსებს http://school-collection.edu.ru-დან. რაზე და როგორზეა დამოკიდებული ინდუქციის EMF დირიჟორის ხვეულში. 9. 5. რა მოწყობილობა უნდა იყოს დაკავშირებული AC წყაროსა და ნათურას შორის? შესაძლებელია თუ არა საფეხურიანი ტრანსფორმატორის გადაკეთება საფეხურზე ქვევით ტრანსფორმატორად? II. 13. ჩამოწერეთ მნიშვნელოვანი ტრანსფორმატორში გამოიყენება ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი.

„ელექტრომაგნიტური ტალღები“ - დაამთავრა ბერლინის უნივერსიტეტი (1880 წ.) და იყო გ.ჰელმჰოლცის ასისტენტი. 4.3 EMW-ის ექსპერიმენტული შესწავლა. თუ ოპტიკური ბილიკის განსხვავება. ჩარევის წევრი. 4.1 EMW თაობა. სად. დაამატა ცნობილი პრინციპი. ძირითადი მაქსიმუმი შესაბამისი. სურათი 7.7.

„ელექტრომაგნიტური ველი“ – ელექტრომაგნიტური ტალღების თვისებები: ვაკუუმში ელექტრომაგნიტური ტალღების სიჩქარე აღინიშნება ლათინური ასოთი c: c? 300000 კმ/წმ. რა არის ელექტრომაგნიტური ტალღა? ელექტრომაგნიტური ტალღების არსებობა იწინასწარმეტყველა J. იქნება ელექტრომაგნიტური ველის აშლილობა. მე-9 კლასი ფიზიკის მასწავლებელი მემორანდუმი „საშუალო სკოლასთან. რეფლექტორი" ლესნოვა ნ.პ.

"ელექტრომაგნიტური ტალღები" - რადიოტალღები. რადიოტალღები ინფრაწითელი ულტრაიისფერი რენტგენი? როგორ არის ორიენტირებული E და B ვექტორები ერთმანეთზე ელექტრომაგნიტურ ტალღაში? მიღებულია რხევითი სქემებისა და მაკროსკოპული ვიბრატორების გამოყენებით. რენტგენის სხივები. ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ნაწილი, რომელიც აღიქმება თვალით.

თემაში სულ 14 პრეზენტაციაა

დამუხტული ნაწილაკი, როგორიცაა ელექტრონი, რომელიც მოძრაობს მუდმივი სიჩქარით, არ ასხივებს ელექტრომაგნიტურ ტალღებს. ელექტრომაგნიტური გამოსხივება ხდება მხოლოდ დამუხტული ნაწილაკების დაჩქარებული () მოძრაობით.

მაგალითად, რენტგენის გამოსხივება წარმოიქმნება ანტიკათოდთან შეჯახებული ელექტრონული სხივის მკვეთრი შენელების შედეგად.

დ ელექტრომაგნიტური ტალღების კიდევ ერთი ძალიან მნიშვნელოვანი წყარო მრავალი ფიზიკური პროცესის გასაგებად არის ელექტრული დიპოლი, რომელიც ასრულებს ჰარმონიულ რხევებს (ნახ. 7.11). დიპოლის ელექტრული მომენტი დროში იცვლება ჰარმონიული კანონის მიხედვით:

,

სადაც
.

ელექტრული მუხტის ორმხრივი გადაადგილება უდრის დენის ელემენტის არსებობას, რომლის გარშემოც ბიო-სავარტ-ლაპლასის კანონის მიხედვით წარმოიქმნება მაგნიტური ველი. თუმცა მაგნიტური ველი ამ შემთხვევაში ცვალებადი იქნება, რადგან. მიმდინარე ელემენტი, რომელიც იწვევს მას, არის ცვლადი. ალტერნატიული მაგნიტური ველი იწვევს მონაცვლეობით ელექტრულ ველს - ელექტრომაგნიტური ტალღა ვრცელდება გარემოში. დიპოლიდან დიდ მანძილზე (
, - ელექტრომაგნიტური ტალღის სიგრძე) ტალღა ხდება სფერული, ამ ტალღაში ვექტორები და ერთმანეთის პერპენდიკულარული და სიჩქარის ვექტორის მიმართ , რომელიც თავის მხრივ მიმართულია რადიუსის ვექტორის გასწვრივ . ამ შემთხვევაში ვექტორი - პარალელზე ტანგენციალური (ბიო-სავარტ-ლაპლასის კანონის შესაბამისად). ელექტრომაგნიტური ტალღის გამომყოფი ელექტრული დიპოლის შემთხვევაში, ელექტრულ მუხტებს აქვთ აჩქარება.
.

ანალოგიურად, ელექტრომაგნიტური გამოსხივება წარმოიქმნება, როდესაც ელექტრონული გარსები გადაადგილებულია ატომების ბირთვებთან შედარებით. ასეთი გადაადგილება შეიძლება მოხდეს როგორც ალტერნატიული ელექტრული ველის მოქმედების შედეგად, ასევე ნივთიერების ატომების თერმული ვიბრაციების შედეგად. ეს უკანასკნელი მექანიზმი გახურებული სხეულების ე.წ „თერმული განკურნების“ მიზეზია.

საინტერესოა, რომ მაგნიტური დიპოლის პერიოდული დეფორმაციების დროს ასევე გამოიყოფა ელექტრომაგნიტური ტალღა.

ჰ და ლეღვი. 7.12 გვიჩვენებს ცილინდრულ მაგნიტს, მაგნიტიზებული ღერძის გასწვრივ. ცილინდრის გრძივი დეფორმაცია (მუდმივი რადიუსზე) გამოიწვევს მაგნიტიზაციის ცვლილებას. და მაგნიტური მომენტი:

.

მაგნიტიზებული ცილინდრის პერიოდულ დეფორმაციას თან ახლავს მაგნიტური მომენტის პერიოდული ცვლილება და ელექტრომაგნიტური ტალღის გამოსხივება. თუმცა ამ შემთხვევაში ვექტორი მიმართულია ტანგენციურად მერიდიანზე და ვექტორზე - სფერული ტალღის ზედაპირზე პარალელის ტანგენტი.

ლექცია 8. ფარდობითობის პრინციპი ელექტროდინამიკაში

ელექტრომაგნიტური ველების, მუხტებისა და დენების რელატივისტური ტრანსფორმაცია. ელექტრული ველი სხვადასხვა საცნობარო სისტემებში. მაგნიტური ველი სხვადასხვა საცნობარო სისტემაში. ელექტრომაგნიტური ველი სხვადასხვა საცნობარო სისტემაში. ელექტრული მუხტის უცვლელობის დადასტურება. მაქსველის განტოლებათა ინვარიანტობა ლორენცის გარდაქმნების მიმართ.

8.1. ელექტრომაგნიტური ველების, მუხტებისა და დენების რელატივისტური ტრანსფორმაცია

8.1.1. ელექტრული ველი სხვადასხვა საცნობარო სისტემებში

როგორც ცნობილია, მექანიკური ფენომენები ყველა ინერციულ საცნობარო სისტემაში (საცნობარო ჩარჩოები ერთმანეთზე სწორი ხაზით და ერთნაირად მოძრაობენ) ერთნაირად მიმდინარეობს. ამ შემთხვევაში შეუძლებელია იმის დადგენა, თუ რომელი სისტემა ისვენებს და რომელი მოძრაობს და, შესაბამისად, შეგვიძლია ვისაუბროთ მხოლოდ ამ სისტემების შედარებით მოძრაობაზე ერთმანეთის მიმართ.

ელექტრომაგნიტური ფენომენების დახმარებით ასევე შეუძლებელია აბსოლუტური მოძრაობის არსებობის მტკიცებულების მოპოვება და, შესაბამისად, აბსოლუტური საცნობარო სისტემების არსებობის მტკიცებულების მოპოვება. ყველა საცნობარო სისტემა, რომელიც ერთმანეთის მიმართ მოძრაობს სწორი ხაზით და ერთნაირად, თანაბარია და ყველა ამ ათვლის სისტემაში ელექტრომაგნიტური ფენომენის კანონები ერთნაირია. ეს არის ელექტრომაგნიტური ფენომენების ფარდობითობის პრინციპი: ელექტრომაგნიტური ფენომენები ერთნაირად მიმდინარეობს ყველა ინერციულ საცნობარო სისტემაში. ამრიგად, შესაძლებელია ელექტრომაგნიტური ველის ელექტრულ და მაგნიტურ ველად დაყოფის ფარდობითობის პრინციპის ფორმულირება: ელექტრული და მაგნიტური ველების ცალკე განხილვას მხოლოდ ფარდობითი მნიშვნელობა აქვს.

ადრე განიხილებოდა ელექტრული და მაგნიტური ველების ურთიერთ გარდაქმნები, რომლებიც გამოწვეული იყო დროში ველების ცვლილებით. მსგავსი მოვლენები ხდება, როდესაც ელექტრომაგნიტური ველი მოძრაობს დამკვირვებლის მიმართ.

დავუშვათ, რომ დადებითი მუხტი მოძრაობს მაგნიტურ ველში ვაკუუმში. პირველი დამკვირვებლის (მაგნიტური ველის მიმართ სტაციონარული) თვალსაზრისით, ლორენცის ძალა მოქმედებს მუხტზე:

,

სადაც q არის დამუხტვის ღირებულება;

- მაგნიტური ველის ინდუქცია;

v არის დატენვის განაკვეთი;

α არის კუთხე მაგნიტური ველის ინდუქციის ვექტორის მიმართულებასა და ნაწილაკების სიჩქარის ვექტორს შორის.

ამ ძალის მიმართულება პერპენდიკულარულია და , ემთხვევა ვექტორული პროდუქტის მიმართულებას
.

ო მეორე დამკვირვებლის მიმართ, რომელიც მუხტთან ერთად მოძრაობს, მუხტი სტაციონარულია, თუმცა მასზე იგივე ძალა მოქმედებს ფ. მაგრამ თუ მუხტის სიდიდის პროპორციული ძალა მოქმედებს სტაციონარულ მუხტზე, მაშინ ეს ნიშნავს, რომ არსებობს ელექტრული ველი. ასეთი ველის ინტენსივობა შეიძლება განისაზღვროს ფორმულით

. (8.1)

ასეთი ელექტრული ველის ინტენსივობის ვექტორი ემთხვევა მიმართულებას ძალის მიმართულებას ფ, ანუ ელექტრული ველის სიძლიერის ვექტორი ვექტორების პერპენდიკულარულია და (ნახ. 8.1).

ამრიგად, ელექტრომაგნიტური ველი დამოკიდებულია მითითების სისტემაზე. თუ რომელიმე საცნობარო სისტემაში არის ერთი მაგნიტური ველი, მაშინ სხვა საცნობარო სისტემაში, რომელიც მოძრაობს პირველთან შედარებით, არის როგორც მაგნიტური, ასევე ელექტრული ველი.

რ განვიხილოთ ელექტრული ველის ქცევა სხვადასხვა მითითების სისტემაში. ჩვენ განვიხილავთ საორიენტაციო სისტემას, რომელშიც ელექტრული მუხტები ან მუხტიანი გამტარები მოსვენებულ მდგომარეობაში არიან, როგორც ფიქსირებული მითითების სისტემა - სისტემა.
. საცნობარო ჩარჩო, რომელიც მოძრაობს გარკვეული სიჩქარით ვ K საცნობარო ჩარჩოსთან შედარებით, მოძრავი საცნობარო ჩარჩო, ჩარჩო -
(ნახ. 8.2).

დავუშვათ, რომ საცნობარო ჩარჩოში
არის ორი უმოძრაო, ერთნაირად დამუხტული პარალელური ფირფიტა, რომლებიც ატარებენ მუხტს სიმკვრივით
და
. ფირფიტები არის კვადრატები "b" გვერდით, სიბრტყის პარალელურად
.  0 ფირფიტებს შორის მანძილი მცირეა "c" ფირფიტების ზომასთან შედარებით. ამასთან დაკავშირებით, ფირფიტებს შორის ელექტრული ველი შეიძლება ჩაითვალოს ერთგვაროვანი. ფირფიტები ვაკუუმშია, ე.ი.
. დამკვირვებლის მიერ გაზომილი ელექტრული ველის სიდიდე
- სისტემა ტოლია
. ამ შემთხვევაში, ელექტრული ველის სიძლიერის ვექტორის კომპონენტი, ღერძის პარალელურად
. საცნობარო ჩარჩოში
სიჩქარით მოძრაობს მიმართულებით
ლორენცის გარდაქმნების მიხედვით მანძილი მცირდება ერთხელ. შორიდან გამომდინარე თვითმფრინავებს შორის არ მოქმედებს ვექტორის სიდიდეზე , მაშინ ელექტრული ველი ამ მიმართულებით არ იცვლება. ელექტრული ველის ხაზების ნიმუში ამ შემთხვევისთვის ნაჩვენებია ნახ. 8.3.

სხვა შემთხვევაში (ნახ. 8.4), როდესაც ფირფიტები პარალელურია n სიბრტყე
სისტემაში
, გრძივი გვერდების სიგრძე მცირდება და კვადრატები მოძრაობის მიმართულებით გაბრტყელ მართკუთხედებად იქცევა. ვინაიდან ელექტრული მუხტი არის უცვლელი სიდიდე (არ იცვლება) საცნობარო ჩარჩოს არჩევასთან მიმართებაში, ე.ი.
, შემდეგ მუხტის უცვლელად, ზედაპირის ფართობი მცირდება, შესაბამისად, ში ჯერ გაიზრდება ზედაპირული მუხტის სიმკვრივე
. ამრიგად, ელექტრული ველის სიძლიერე ამ მიმართულებით ტოლი იქნება

, (8.2)

ტ .ე. ელექტრული ველის სიძლიერის განივი კომპონენტი იზრდება ჯერ ფიქსირებულ საცნობარო ჩარჩოსთან შედარებით. ამის შედეგად შეიცვლება დადებითი წერტილის მუხტის ელექტრული ველის ძალის ხაზების ნიმუში (ნახ. 8.5). ისინი სქელდებიან მუხტის მოძრაობის მიმართულების პერპენდიკულარული მიმართულებით.

შეიძლება აჩვენოს, რომ ელექტრული ველის სიძლიერის ცვლილება ZOX სიბრტყეშიც ანალოგიურად მოხდება.

მიღებული შედეგები შეიძლება წარმოდგენილი იყოს სხვადასხვა ფორმით. მოდით იყოს ორი საცნობარო ჩარჩო
და . სისტემა დამოკიდებულება მოძრაობს სისტემა
მუდმივი სიჩქარით ვ X ღერძის პარალელურად (სურ. 8.6). სისტემაში
არსებობს მაგნიტური ველი, რომელიც ხასიათდება ინტენსივობის ვექტორით ჰ. სივრცის "A" განხილულ წერტილში მაგნიტური ველის სიძლიერის ვექტორის კომპონენტები შესაბამისად ტოლია
. შემდეგ იმავე წერტილში, მაგრამ სისტემაში , მოძრაობის გამო გაჩნდება ელექტრული ველი სიძლიერით ე, რომლის კომპონენტებიც შესაბამისად ტოლია
. ელექტრული ველის სიძლიერის ცალკეულ კომპონენტებზე ფორმულის (8.1) გამოყენებით მივიღებთ

(8.3)

თუ სისტემაში ასევე არის ელექტრული ველი, შემდეგ სისტემაში წარმოქმნილი ელექტრული ველი
დამახასიათებელი იქნება მიღებული დაძაბულობის ვექტორი ე, რომლის კომპონენტებიც შესაბამისად ტოლია

(8.4)

ჩვენ ამას ხაზს ვუსვამთ ვარის სისტემის სიჩქარე სისტემასთან დაკავშირებით
.

8.1.2. მაგნიტური ველი სხვადასხვა საცნობარო სისტემაში

ცნობილია, რომ ელექტრული მუხტების მოძრაობისას (ელექტრული ველის მოძრაობისას, დენის არსებობისას) სივრცეში წარმოიქმნება მაგნიტური ველი.

ამ ველის დასადგენად განვიხილოთ მუხტი +q მოძრავი პირველ დამკვირვებელთან შედარებით v სიჩქარით. ასეთი მუხტი ქმნის მაგნიტურ ველს ინტენსივობით

, (8.5)

სადაც რარის რადიუსის ვექტორი, რომელიც გაყვანილია მუხტიდან სივრცეში განხილულ წერტილამდე.

ვინაიდან გამოხატულებაში (8.5)
- მუხტის მიერ შექმნილი ელექტრული ველის ინდუქცია განხილულ A წერტილში, რომელიც დაკავშირებულია ელექტრული ველის სიძლიერესთან მიმართებით
, მაშინ ვექტორის მიმართულების გათვალისწინებით დ(რომლის მიმართულება ემთხვევა რადიუსის ვექტორის მიმართულებას რმოცემულ წერტილში) შეიძლება დაიწეროს

. (8.6)

გამოხატულება (8.6) არის ვექტორული ნამრავლის მოდული, ე.ი.

. (8.7)

მიმართება (8.7) გვაძლევს იმის მტკიცებას, რომ ვექტორი ჰვექტორების პერპენდიკულარული ვდა დ.

მეორე დამკვირვებლისთვის, რომელიც მოძრაობს მუხტთან ერთად, არის მხოლოდ ელექტრული ველი, რომლის ინდუქციის ვექტორი ტოლია დ. ამრიგად, ფიქსირებულ საანგარიშო სისტემაში არის მხოლოდ ელექტრული ველი, ხოლო მოძრავი ათვლის სისტემაში არის ელექტრული და მაგნიტური ველები (ნახ. 8.7).

ზე ჩვენ ვადგენთ კავშირს ელექტრული და მაგნიტური ველის მახასიათებლებს შორის. რისთვისაც შემოგთავაზებთ ორი საცნობარო ჩარჩოს, რომელთაგან ერთი (K) მოძრაობს მეორესთან შედარებით (K") X 1 მიმართულებით (ნახ. 8.8). ჩვენ ვვარაუდობთ, რომ მუხტი დასვენების სისტემაშია. კ". ამ შემთხვევაში, არჩეული მუხტის ელექტრული ველი გადაადგილდება K სისტემასთან შედარებით „-v“ სიჩქარით. ფორმულის (8.6) გამოყენებით მაგნიტური ველის სიძლიერის ვექტორის კომპონენტებისთვის (სიჩქარის v ნიშნის გათვალისწინებით) გვექნება

(8.8)

თუ სისტემაში K " ასევე არის მაგნიტური ველი სიძლიერის კომპონენტებით
, მაშინ მიღებული მაგნიტური ველი სივრცეში განხილულ წერტილში დახასიათდება ამ მაგნიტური ველის ინტენსივობის ვექტორის კომპონენტებით:

(8.9)

ურთიერთობებში (8.9), სიჩქარე v არის K სისტემის სიჩქარე (რომელშიც არის მაგნიტური ველი სიძლიერის ვექტორის კომპონენტებით.
) K სისტემასთან შედარებით.

უნდა აღინიშნოს, რომ ურთიერთობები (8.9) მაგნიტური ველების გარდაქმნისთვის მოქმედებს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, როდესაც მოძრაობა ხდება ვაკუუმში სინათლის სიჩქარეზე ბევრად ნაკლები სიჩქარით.

8.1.3. ელექტრომაგნიტური ველი სხვადასხვა საცნობარო სისტემაში

ლორენცის ძალის გამოხატულება, რომელიც მოქმედებს წერტილოვან მუხტზე ელექტრომაგნიტურ ველში, მიღებული იქნა მოძრაობის რელატივისტური განტოლების უცვლელობის მოთხოვნების გათვალისწინებით:

.

შესაბამისად, ლორენცის ძალის გამოთქმა ასევე რელატივისტურად ინვარიანტული უნდა იყოს, ე.ი. აქვთ იგივე ფორმა ყველა ინერციულ მიმართვის სისტემაში. ამრიგად, თუ არსებობს ორი საცნობარო სისტემა K და K, რომელთაგან ერთი, მაგალითად K, მოძრაობს ერთნაირად და სწორხაზოვნად სიჩქარით. ვ K ჩარჩოსთან შედარებით, მაშინ ამ საცნობარო ჩარჩოებში ლორენცის ძალის გამონათქვამებს ექნებათ ფორმა

(8.10)

. (8.11)

ლორენცის ძალის (8.10) და (8.11) გამოხატვის რელატივისტური ინვარიანტობის გამოყენებით და ერთი ინერციული ჩარჩოდან მეორეზე გადასვლისას ძალების ტრანსფორმაციის ფორმულების გათვალისწინებით, შეიძლება მივიღოთ კავშირი ელექტრული და მაგნიტური ველების ვექტორებს შორის. ელექტრომაგნიტური ველის სხვადასხვა საცნობარო სისტემაში. ადრე განიხილებოდა ასეთი გარდაქმნების განსაკუთრებული შემთხვევა.

ძალის გარდაქმნის ფორმულებს აქვთ ფორმა

(8.12)

(8.13)

, (8.14)

სადაც v არის მითითების ჩარჩოების ფარდობითი სიჩქარე;

u x, u y, u z არის დამუხტული ნაწილაკების სიჩქარის პროგნოზები შესაბამის კოორდინატულ ღერძებზე;

.

შევცვალოთ ფორმულაში (8.13) ნაცვლად F y და F y " მათი გამოხატულება (8.10), (8.11), გვექნება

. (8.15)

ფორმულიდან (8.15) რაოდენობების გამორიცხვა და ფარდობითობის თეორიაში სიჩქარის დამატების ფორმულების გამოყენებით
და
, ყველა ტერმინის დაჯგუფებით მიმართების მარცხენა მხარეს (8.15), ვპოულობთ

(8.16)

თანასწორობა (8.16) მოქმედებს თვითნებური მნიშვნელობებისთვის და . შესაბამისად, ფრჩხილებში (8.16) გამოსახულებები ინდივიდუალურად ნულის ტოლია. მათი ნულის გათანაბრება, ჩვენ ვიღებთ ტრანსფორმაციის ფორმულებს ელექტრომაგნიტური ველის ვექტორებისთვის:

(8.17)

(8.18)

(8.19)

ანალოგიურად, კავშირზე (8.14) საფუძველზე, შეგიძლიათ მიიღოთ ტრანსფორმაციის ფორმულები ვექტორების სხვა კომპონენტებისთვის. ედა ბ:

(8.20)

(8.21)

(8.22)

ელექტრული ველის სიძლიერის ვექტორის პროექციის ტრანსფორმაციის ფორმულის წარმოშობა ( ე) E x შეიძლება განხორციელდეს მიმართების გამოყენებით

. (8.23)

ვაგრძელებთ ისევე, როგორც წინა შემთხვევებში, ვამცირებთ (8.23) მიმართებას ფორმასთან

სადაც
.

(8.19) და (8.22) ფორმულების გამოყენებით ვხვდებით, რომ

. (8.25)

ამრიგად, ელექტრომაგნიტური ველის ვექტორების ტრანსფორმაციის ფორმულებს აქვთ ფორმა

(8.26)

ელექტრომაგნიტური ველის ვექტორების გარდაქმნის ფორმულები (8.26) შესაძლებელს ხდის ამ ველის ვექტორების განსაზღვრას ნებისმიერ ინერციულ საცნობარო სისტემაში, თუ ისინი ცნობილია რომელიმე მათგანში.

8.1.4. ელექტრული მუხტის უცვლელობის დადასტურება

დაე, დადებითი ელექტრული მუხტი გადავიდეს შიგნით
სისტემა, როგორც ნაჩვენებია ნახ. 8.9, ძალაუფლების მქონე ელექტრული ველის გასწვრივ . შემდეგ სისტემაში სიჩქარით მოძრაობს , ძალა, რომელიც მოქმედებს სტაციონარულ მუხტზე ამ სისტემაში

. (8.27)

რელატივისტური დინამიკიდან ცნობილია, რომ სისტემაში (მოძრავი მასალის ნაწილაკზე პირობით
) ძალა მოქმედებს

. (8.28)

ვინაიდან ტოლობის (8.27) და (8.28) მარცხენა ნაწილები ტოლია, მარჯვენა ნაწილებიც ტოლია, რაც შესაძლებელია, როცა
. ასეთი დასკვნა შეესაბამება გადასახადის უცვლელობის შესახებ ზემოთ გაკეთებულ ვარაუდს და შეიძლება ჩაითვალოს ამ განცხადების მარტივ დადასტურებად.

უნდა აღინიშნოს, რომ მოცულობითი მუხტის სიმკვრივე  იცვლება ლორენცის გარდაქმნების შესაბამისად. ეს არის იმის გამო, რომ ნაყარი დატენვის სიმკვრივეა

.

მუხტის ერთგვაროვანი განაწილებით

.

მოცულობა ერთი ინერციული ჩარჩოდან მეორეზე გადასვლისას იცვლება ლორენცის გარდაქმნების მიხედვით, კანონის მიხედვით

.

მაშასადამე, ერთი ინერციული საცნობარო ჩარჩოდან მეორეზე გადასვლისას, მოცულობითი მუხტის სიმკვრივე იცვლება კანონის მიხედვით:

. (8.29)

ელექტრული მუხტისთვის ერთი ინერციული ჩარჩოდან მეორეზე გადასვლისას ვიღებთ

. (8.30)

დამოკიდებულებიდან (8.30) ჩანს, რომ მართლაც, ერთი საცნობარო ჩარჩოდან მეორეზე გადასვლისას მუხტი რჩება მუდმივ მნიშვნელობად, ე.ი. ელექტრული მუხტი უცვლელია ფარდობითი ლორენცის გარდაქმნების მიმართ.

ცნობილია, რომ ჯოულ-ლენცის კანონი დიფერენციალური სახით ფიქსირებულ საცნობარო ჩარჩოში ასახავს დენის სიმკვრივის დამოკიდებულებას ელექტრული ველის სიძლიერეზე:

.

შეიძლება აჩვენოს, რომ მიმდინარე სიმკვრივე ჯსტაციონალურ გარემოში, რომელშიც მუხტები მოძრაობენ სიჩქარით ვსიძლიერის მქონე ელექტრომაგნიტურ ველში ედა ბ, იცვლება კანონის მიხედვით ლორენცის გარდაქმნების შესაბამისად

, (8.31)

სადაც ვექტორების სიდიდეები ედა ბ(იგივე ვექტორები ე " და ბ " ) განისაზღვრება ისევე, როგორც კლასიკურ ელექტროდინამიკაში, ანუ, არსებითად, ტოლობებით (8.10 და 8.11).

ელექტრომაგნიტური ტალღები ელექტრომაგნიტური ტალღების კონცეფცია ელექტრომაგნიტური ტალღების წარმოქმნა ელექტრომაგნიტური გამოსხივების სახეები, მათი თვისებები და გამოყენება დაასრულა TE-21 ჯგუფის სტუდენტმა: ანდრეი სიზიკოვი

ელექტრომაგნიტური ტალღის ბუნება ელექტრომაგნიტური ტალღა არის სივრცეში ცვლადი (მორევი) ელექტრული და მაგნიტური ველების განაწილება დროთა განმავლობაში.

EMW ტალღის ფორმირება ელექტრომაგნიტური ტალღები შესწავლილია რხევითი მუხტების საშუალებით და აუცილებელია, რომ ასეთი მუხტების მოძრაობის სიჩქარე დროთა განმავლობაში იცვლებოდეს, ანუ ისინი მოძრაობენ აჩქარებით.

ისტორიული შენიშვნა მაქსველი ღრმად იყო დარწმუნებული ელექტრომაგნიტური ტალღების რეალობაში, მაგრამ არ ცოცხლობდა მათი ექსპერიმენტული აღმოჩენის სანახავად. მისი გარდაცვალებიდან მხოლოდ 10 წლის შემდეგ ჰერცმა ექსპერიმენტულად მიიღო ელექტრომაგნიტური ტალღები. 1895 წელს A.S. Popov-მა აჩვენა EMW-ის პრაქტიკული გამოყენება რადიო კომუნიკაციებისთვის. ახლა ჩვენ ვიცით, რომ ჩვენს ირგვლივ მთელი სივრცე ფაქტიურად გაჟღენთილია სხვადასხვა სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღებით.

სხვადასხვა სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღები განსხვავდება ერთმანეთისგან. ამჟამად, ყველა ელექტრომაგნიტური ტალღა იყოფა ტალღის სიგრძით (და, შესაბამისად, სიხშირით) ექვს ძირითად დიაპაზონში: რადიოტალღები, ინფრაწითელი გამოსხივება, ხილული გამოსხივება, ულტრაიისფერი გამოსხივება, რენტგენი, γ გამოსხივება.

რადიოტალღები მიიღება რხევითი სქემების და მაკროსკოპული ვიბრატორების დახმარებით. თვისებები: სხვადასხვა სიხშირის და სხვადასხვა სიგრძის რადიოტალღები შთანთქავს და აისახება მედიის მიერ სხვადასხვა გზით. ავლენს დიფრაქციისა და ინტერფერენციის თვისებებს. აპლიკაცია: რადიოკავშირი, ტელევიზია, რადარი.

ინფრაწითელი გამოსხივება (თერმული) გამოსხივებული მატერიის ატომებით ან მოლეკულებით. ინფრაწითელი გამოსხივება გამოიყოფა ყველა სხეულის მიერ ნებისმიერ ტემპერატურაზე. თვისებები: გადის ზოგიერთ გაუმჭვირვალე სხეულში, ასევე წვიმაში, ნისლში, თოვლში, ნისლში; წარმოქმნის ქიმიურ მოქმედებას (ფოტობლასტები); შეიწოვება ნივთიერებით, ათბობს მას; უხილავი; შეუძლია ჩარევა და დიფრაქციული ფენომენები; რეგისტრირებულია თერმული მეთოდებით. გამოყენება: ღამის ხედვის მოწყობილობა, სასამართლო ექსპერტიზა, ფიზიოთერაპია, მრეწველობაში პროდუქტების, ხის, ხილის საშრობი.

ხილული რადიაცია ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ნაწილი, რომელიც თვალით ჩანს. თვისებები: ასახვა, რეფრაქცია, გავლენას ახდენს თვალზე, შეუძლია დისპერსიის, ჩარევის, დიფრაქციის ფენომენი.

ულტრაიისფერი გამოსხივების წყაროები: გამონადენი ნათურები კვარცის მილებით. გამოსხივებული ყველა მყარი, რომელშიც t 0> 1 OOO ° C, ისევე როგორც მანათობელი ვერცხლისწყლის ორთქლი. თვისებები: მაღალი ქიმიური აქტივობა, უხილავი, მაღალი შეღწევადობა, კლავს მიკროორგანიზმებს, მცირე დოზით დადებითად მოქმედებს ადამიანის ორგანიზმზე (მზისგან დამწვრობა), დიდი დოზით კი უარყოფითად მოქმედებს, ცვლის უჯრედების განვითარებას, ნივთიერებათა ცვლას. გამოყენება: მედიცინაში, მრეწველობაში.

რენტგენის სხივები გამოიყოფა ელექტრონების მაღალი აჩქარებით. თვისებები: ჩარევა, რენტგენის დიფრაქცია ბროლის გისოსზე, მაღალი შეღწევადობის სიმძლავრე. მაღალი დოზებით დასხივება იწვევს რადიაციულ დაავადებას. გამოყენება: მედიცინაში შინაგანი ორგანოების დაავადებების დიაგნოსტიკის მიზნით; ინდუსტრიაში სხვადასხვა პროდუქტის შიდა სტრუქტურის გასაკონტროლებლად.

γ-გამოსხივება წყაროები: ატომის ბირთვი (ბირთვული რეაქციები). თვისებები: აქვს უზარმაზარი შეღწევადობა, აქვს ძლიერი ბიოლოგიური ეფექტი. გამოყენება: მედიცინაში, წარმოებაში (γ-დეფექტოსკოპია).

ელექტრომაგნიტური გამოსხივების გავლენა ცოცხალ ორგანიზმებზე ელექტრომაგნიტური გამოსხივება 50 ჰც სიხშირით, რომელიც იქმნება ალტერნატიული დენის ქსელის მავთულხლართებით, ხანგრძლივი ზემოქმედებით იწვევს ძილიანობას, დაღლილობის ნიშნებს, თავის ტკივილს. იმისათვის, რომ არ გაიზარდოს საყოფაცხოვრებო ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ეფექტი, ექსპერტები გვირჩევენ, რომ ჩვენს ბინებში მომუშავე ელექტრომოწყობილობა არ განთავსდეს ერთმანეთთან ახლოს - მიკროტალღური ღუმელი, ელექტრო ღუმელი, ტელევიზორი, სარეცხი მანქანა, მაცივარი, უთო, ა. ელექტრო ქვაბი. მათ შორის მანძილი უნდა იყოს მინიმუმ 1,5-2 მ, თქვენი საწოლები უნდა მოიხსნას ტელევიზორიდან ან მაცივრიდან იმავე მანძილზე.

ელექტრომაგნიტური გამოსხივების გავლენა ცოცხალ ორგანიზმებზე რადიოტალღები ინფრაწითელი ულტრაიისფერი რენტგენის γ-გამოსხივება საშინაო დავალება: ჩაწერეთ რვეულში თითოეული გამოსხივების ზემოქმედების შესახებ ადამიანებზე, ცხოველებზე, მცენარეებზე.

კითხვები კონსოლიდაციისთვის 1. რას ეწოდება ელექტრომაგნიტური ტალღა? 2. რა არის ელექტრომაგნიტური ტალღის წყარო? 3. როგორ არის ორიენტირებული E და B ვექტორები ერთმანეთზე ელექტრომაგნიტურ ტალღაში? 4. როგორია ელექტრომაგნიტური ტალღების გავრცელების სიჩქარე ჰაერში?

კითხვები კონსოლიდაციისთვის 5. რა დასკვნები მოჰყვა ელექტრომაგნიტურ ტალღებს მაქსველის თეორიიდან? 6. რა ფიზიკური სიდიდეები იცვლება პერიოდულად ელექტრომაგნიტურ ტალღაში? 7. რა კავშირი აქვს ტალღის სიგრძეს, მის სიჩქარეს, პერიოდსა და რხევების სიხშირეს შორის ელექტრომაგნიტურ ტალღებს? 8. რა პირობებში იქნება ტალღა საკმარისად ინტენსიური, რომ დარეგისტრირდეს?

განმამტკიცებელი კითხვები 9. როდის და ვის მიერ იქნა პირველად მიღებული ელექტრომაგნიტური ტალღები? 10. მოიყვანეთ ელექტრომაგნიტური ტალღების გამოყენების მაგალითები. 11. დაალაგეთ სხვადასხვა ხასიათის ტალღის სიგრძის ელექტრომაგნიტური ტალღების აღმავალი წესით: 1) ინფრაწითელი გამოსხივება; 2) რენტგენის გამოსხივება; 3) რადიოტალღები; 4) γ-ტალღები.

• ელექტრომაგნიტური ტალღების კონცეფცია

• ელექტრომაგნიტური ტალღების წარმოქმნა

• ელექტრომაგნიტური გამოსხივების სახეები, მათი თვისებები და გამოყენება

ელექტრომაგნიტური ტალღის ბუნება

• ელექტრომაგნიტური ტალღა არის სივრცეში ცვლადი (მორევი) ელექტრული და მაგნიტური ველების განაწილება დროში.

EMW ტალღის ფორმირება

• ელექტრომაგნიტურ ტალღებს სწავლობენ რხევითი მუხტებით და აუცილებელია, რომ ასეთი მუხტების მოძრაობის სიჩქარე დროთა განმავლობაში იცვლებოდეს, ე.ი. ისინი მოძრაობენ სიჩქარით.

• ელექტრომაგნიტური ველი გამოიყოფა შესამჩნევად, არა მხოლოდ მუხტის ცვალებადობისას, არამედ მისი სიჩქარის ნებისმიერი სწრაფი ცვლილებისას. უფრო მეტიც, რაც უფრო დიდია ტალღის გამოსხივების ინტენსივობა, მით მეტია აჩქარება, რომლითაც მოძრაობს მუხტი.

• ვექტორები E და B ელექტრომაგნიტურ ტალღაში პერპენდიკულარულია ერთმანეთის მიმართ და პერპენდიკულარულია ტალღის გავრცელების მიმართულების მიმართ.

• ელექტრომაგნიტური ტალღა განივია

ისტორიის მინიშნება

• მაქსველი ღრმად იყო დარწმუნებული ელექტრომაგნიტური ტალღების რეალობაში, მაგრამ არ ცოცხლობდა მათი ექსპერიმენტული აღმოჩენის სანახავად.

• მისი გარდაცვალებიდან მხოლოდ 10 წლის შემდეგ ჰერცმა ექსპერიმენტულად მიიღო ელექტრომაგნიტური ტალღები.

• 1895 წელს ა. პოპოვმა აჩვენა EMW-ის პრაქტიკული გამოყენება რადიოკომუნიკაციებისთვის.

• ახლა ჩვენ ვიცით, რომ ჩვენს ირგვლივ მთელი სივრცე ფაქტიურად გაჟღენთილია სხვადასხვა სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღებით.

სხვადასხვა სიხშირის ელექტრომაგნიტური ტალღები განსხვავდება ერთმანეთისგან.

• ამჟამად, ყველა ელექტრომაგნიტური ტალღა იყოფა ტალღის სიგრძით (და, შესაბამისად, სიხშირით) ექვს ძირითად დიაპაზონში: რადიოტალღები, ინფრაწითელი გამოსხივება, ხილული გამოსხივება, ულტრაიისფერი გამოსხივება, რენტგენი, γ-გამოსხივება.

რადიო ტალღები

• მიღებულია რხევითი სქემებისა და მაკროსკოპული ვიბრატორების გამოყენებით.

• Თვისებები:

• სხვადასხვა სიხშირის და სხვადასხვა ტალღის სიგრძის რადიოტალღები მედიის მიერ სხვადასხვა გზით შეიწოვება და აირეკლება.

• ავლენს დიფრაქციისა და ინტერფერენციის თვისებებს.

• განაცხადი: რადიოკავშირი, ტელევიზია, რადარი.

ინფრაწითელი გამოსხივება (თერმული)

• გამოსხივებულია მატერიის ატომებით ან მოლეკულებით. ინფრაწითელი გამოსხივება გამოიყოფა ყველა სხეულის მიერ ნებისმიერ ტემპერატურაზე.

• Თვისებები :

• გადის ზოგიერთ გაუმჭვირვალე სხეულში, ასევე წვიმაში, ნისლში, თოვლში, ნისლში;

• წარმოქმნის ქიმიურ მოქმედებას (ფოტობლასტები);

• შეიწოვება ნივთიერებით, ათბობს მას;

• უხილავი;

• შეუძლია ჩარევა და დიფრაქციული ფენომენები;

• რეგისტრირებულია თერმული მეთოდებით.

• განაცხადი : ღამის ხედვის მოწყობილობა, სასამართლო ექსპერტიზა, ფიზიოთერაპია, პროდუქტების, ხის, ხილის საშრობი ინდუსტრიაში.

ხილული გამოსხივება

• ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ნაწილი, რომელიც აღიქმება თვალით.

• Თვისებები:

• ანარეკლი,

• რეფრაქცია,

• გავლენას ახდენს თვალზე

• დისპერსიის უნარი,

• ჩარევა,

• დიფრაქცია.

Ულტრაიისფერი გამოსხივება

• წყაროები: გაზის გამომშვები ნათურები კვარცის მილებით. გამოსხივებულია ყველა მყარი ნივთიერებით, რომლებშიც t0> 1 000 ° C, ასევე მანათობელი ვერცხლისწყლის ორთქლი.

• Თვისებები: მაღალი ქიმიური აქტივობა, უხილავი, დიდი შეღწევადობა, კლავს მიკროორგანიზმებს, მცირე დოზით დადებითად მოქმედებს ადამიანის ორგანიზმზე (მზისგან დამწვრობა), დიდი დოზით კი უარყოფითად მოქმედებს, ცვლის უჯრედების განვითარებას, ნივთიერებათა ცვლას.

• განაცხადი: მედიცინაში, მრეწველობაში.

რენტგენის სხივები

• ისინი გამოიყოფა ელექტრონების მაღალი აჩქარებით.

• Თვისებები: ჩარევა, რენტგენის დიფრაქცია ბროლის გისოსზე, დიდი შეღწევადობის ძალა. მაღალი დოზებით დასხივება იწვევს რადიაციულ დაავადებას.

• განაცხადი: მედიცინაში შინაგანი ორგანოების დაავადებების დიაგნოსტიკის მიზნით; ინდუსტრიაში სხვადასხვა პროდუქტის შიდა სტრუქტურის გასაკონტროლებლად.

γ გამოსხივება

• წყაროები: ატომის ბირთვი (ბირთვული რეაქციები).

• თვისებები: აქვს უზარმაზარი შეღწევადობა, აქვს ძლიერი ბიოლოგიური ეფექტი.

• გამოყენება: მედიცინაში, წარმოებაში (γ-დეფექტოსკოპია).

• ელექტრომაგნიტური გამოსხივება 50 ჰც სიხშირით, რომელიც იქმნება AC მავთულით, იწვევს ძილიანობას, დაღლილობის ნიშნებს და თავის ტკივილს ხანგრძლივი ზემოქმედებით.

იმისათვის, რომ არ გაიზარდოს საყოფაცხოვრებო ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ეფექტი, ექსპერტები გვირჩევენ, რომ ჩვენს ბინებში მომუშავე ელექტრომოწყობილობა არ განთავსდეს ერთმანეთთან ახლოს - მიკროტალღური ღუმელი, ელექტრო ღუმელი, ტელევიზორი, სარეცხი მანქანა, მაცივარი, უთო, ა. ელექტრო ქვაბი. მათ შორის მანძილი უნდა იყოს მინიმუმ 1,5-2 მ, თქვენი საწოლები უნდა მოიხსნას ტელევიზორიდან ან მაცივრიდან იმავე მანძილზე.

ელექტრომაგნიტური გამოსხივების გავლენა ცოცხალ ორგანიზმებზე

• რადიო ტალღები

• ინფრაწითელი

• ულტრაიისფერი

• რენტგენი

• γ გამოსხივება

კითხვები კონსოლიდაციისთვის

• რა არის ელექტრომაგნიტური ტალღა?

• რა არის ელექტრომაგნიტური ტალღის წყარო?

• როგორ არის ორიენტირებული E და B ვექტორები ერთმანეთზე ელექტრომაგნიტურ ტალღაში?

• რა არის ჰაერში ელექტრომაგნიტური ტალღების გავრცელების სიჩქარე?

კითხვები კონსოლიდაციისთვის

• 5. რა დასკვნები მოჰყვა ელექტრომაგნიტურ ტალღებს მაქსველის თეორიიდან?

• 6. რა ფიზიკური სიდიდეები იცვლება პერიოდულად ელექტრომაგნიტურ ტალღაში?

• 7. რა კავშირი აქვს ტალღის სიგრძეს, მის სიჩქარეს, პერიოდსა და რხევების სიხშირეს შორის ელექტრომაგნიტურ ტალღებს?

• 8. რა პირობებში იქნება ტალღა საკმარისად ინტენსიური, რომ დარეგისტრირდეს?

კითხვები კონსოლიდაციისთვის

• 9. როდის და ვის მიერ იქნა პირველად მიღებული ელექტრომაგნიტური ტალღები?

• 10. მოიყვანეთ ელექტრომაგნიტური ტალღების გამოყენების მაგალითები.

• 11. დაალაგეთ სხვადასხვა ხასიათის ტალღის სიგრძის ელექტრომაგნიტური ტალღების აღმავალი წესით: 1) ინფრაწითელი გამოსხივება; 2) რენტგენის გამოსხივება; 3) რადიოტალღები; 4) γ-ტალღები.

ამ ნაშრომში განხილული იყო ისეთი საკითხები, როგორიცაა ტალღების ცნება, ელექტრომაგნიტური ტალღები და მათი ექსპერიმენტული გამოვლენა, ელექტრომაგნიტური ტალღების თვისებები, ელექტრომაგნიტური ტალღების მასშტაბები.

ელექტრომაგნიტური ტალღები არის სივრცეში ელექტრომაგნიტური ველის გავრცელების პროცესი.

ელექტრომაგნიტური ტალღების არსებობა თეორიულად იწინასწარმეტყველა ინგლისელმა ფიზიკოსმა J.K. Maxwell-მა. ცნობილია, რომ ელექტრული დენი წარმოქმნის მაგნიტურ ველს (ოერსტედის ექსპერიმენტი), ცვალებადი მაგნიტური ველი წარმოქმნის ელექტრო დენს (ფარადეის ექსპერიმენტი). ამ ექსპერიმენტული ფაქტების გათვალისწინებით, ინგლისელმა ფიზიკოსმა მაქსველმა შექმნა ელექტრომაგნიტური ტალღების თეორია. მისი განტოლებების საფუძველზე მივიდა დასკვნამდე, რომ ვაკუუმში და დიელექტრიკებში ელექტრომაგნიტური ველის თვითნებური აშლილობა ვრცელდება ელექტრომაგნიტური ტალღის სახით.

ამრიგად, ელექტრული მუხტების აჩქარებული მოძრაობა იწვევს ელექტრომაგნიტური ტალღების წარმოქმნას - ურთიერთდაკავშირებულ ცვლილებებს ელექტრო და მაგნიტურ ველებში. მაქსველის მიხედვით: ალტერნატიული მაგნიტური ველი წარმოქმნის მორევის ელექტრულს (ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი), ხოლო ალტერნატიული ელექტრული ველი წარმოქმნის მაგნიტურ მორევს (მაგნიტოელექტრული ინდუქცია). შედეგად, ერთიანი ელექტრომაგნიტური ველი წარმოიქმნება სივრცის მეზობელ რაიონებში.

მაქსველის მიხედვით:

ელექტრომაგნიტური ტალღა განივია, რადგან ელექტრული ველის და მაგნიტური ველის ვექტორები ერთმანეთის პერპენდიკულარულია და დევს ტალღის გავრცელების მიმართულების პერპენდიკულარულ სიბრტყეში, ვაკუუმში მათი გავრცელების სიჩქარე დაახლოებით 300000 კმ/წმ-ია, ეს ტალღა ატარებს. ენერგია;

ელექტრომაგნიტური ტალღები, ისევე როგორც სხვა ტალღები, ატარებენ ენერგიას. ეს ენერგია შეიცავს გავრცელებულ ელექტრულ და მაგნიტურ ველებს;

ელექტრომაგნიტურ ტალღას უნდა ჰქონდეს იმპულსი და, შესაბამისად, მოახდინოს ზეწოლა სხეულებზე.

პირველად ელექტრომაგნიტურ ტალღებზე ექსპერიმენტები 1888 წელს ჩაატარა გ.ჰერცმა. ნაპერწკლის უფსკრულისა და მისი მსგავსი მიმღების დახმარებით მან მიიღო და დაარეგისტრირა ელექტრომაგნიტური ტალღები, აღმოაჩინა მათი ასახვა და გარდატეხა. ელექტრომაგნიტური ტალღების შემდგომმა კვლევებმა აჩვენა, რომ მათ აქვთ უნარი განიცადონ ასახვა, გარდატეხა, დიფრაქცია, ჩარევა და პოლარიზაცია.

რადიოკომუნიკაციებში ელექტრომაგნიტური ტალღების პრაქტიკული გამოყენების დამსახურება ეკუთვნის რუს ფიზიკოსს ა.ს. პოპოვი.

მაქსველის თეორიის მნიშვნელობა:

1. მაქსველმა აჩვენა, რომ ელექტრომაგნიტური ველი არის ურთიერთდაკავშირებული ელექტრული და მაგნიტური ველების ერთობლიობა.

2. იწინასწარმეტყველა ელექტრომაგნიტური ტალღების არსებობა, რომლებიც ვრცელდება წერტილიდან წერტილამდე სასრული სიჩქარით.

3. მან აჩვენა, რომ სინათლის ტალღები ელექტრომაგნიტური ტალღებია და მათი ფიზიკური ბუნებით არაფრით განსხვავდება სხვა ელექტრომაგნიტური ტალღებისგან - რადიოტალღები, ინფრაწითელი, ულტრაიისფერი, რენტგენი და გამა გამოსხივება.

4. ერთმანეთთან დაკავშირებული ელექტროენერგია, მაგნეტიზმი და ოპტიკა.