Vad är elektromagnetisk vågteori?

Konceptet som kallas Elektromagnetisk vågteori har sitt ursprung i arbetet med James Clerk Maxwell och Heinrich Hertz.Enligt de elektriska och magnetiska ekvationerna som postulerats av Maxwell liknar elektromagnetiska fält en våg i både struktur och verkan.Elektromagnetiska vågor sammanfaller med mätningen av ljusets hastighet, vilket gör ljus till en elektromagnetisk våg.

Elektriska fält är rumsligt varierande och genererar ett magnetfält som är tidsvarierande.På samma sätt kommer magnetfält att göra samma sak för elektriska fält, vilket gör att de två koncepten fungerar i samklang.Tillsammans kommer de två fälten att svänga och skapa en elektromagnetisk våg.

De fysiska egenskaperna hos den elektromagnetiska vågteorin tar formen av elektrodynamik.Denna aspekt av teorin innebär att alla elektromagnetiska fält som finns i samma utrymme betraktas som ett vektorfält, en våg med riktning och längd.Som sådan kan det smälta samman med andra vektorfält.Till exempel, när en elektromagnetisk våg påverkar en molekyl, börjar atomerna i den molekylen att svänga och avge sina egna elektromagnetiska vågor, vilket påverkar den ursprungliga vågen.Enligt elektromagnetisk vågteori kommer detta att orsaka brytning, en förändring i hastighet eller diffraktion, en förändring i våglängden.

Eftersom ljus är en typ av elektromagnetisk våg, bestämmer teorin att svängningen av ljus inte kan påverkas av andra statiska elektriska elektriska elektriskaeller magnetfält.Interaktioner mellan vissa exteriörhändelser, såsom ljus som reser genom en kristall, kan emellertid ha effekt.Enligt elektromagnetisk vågteori kommer magnetfält som påverkar ljuset att orsaka Faraday -effekten och elektriska fält som påverkar ljuset kommer att orsaka Kerr -effekten, en minskning av ljusvågens hastighet.

Frekvens är en mycket viktig aspekt av elektromagnetisk vågteori.Ovängningen av vågen mäts av Hertz, enheten för frekvens.En Hertz är lika med en svängning per sekund.När en elektromagnetisk våg, som i fallet med ljus, skapar vågor vid olika frekvenser, betraktas det som ett spektrum.

Små energipartiklar som kallas fotoner är de grundläggande enheterna för elektromagnetisk strålning.När fotonerna reser följer vågen och skapar en frekvens proportionell mot partikeln.Fotoner absorberas av atomer, som i sin tur väcker elektroner.När elektronen når en tillräckligt hög energinivå undgår den den positiva attraktionen i kärnan.Om elektronenerginivån sänks släpps en foton av ljus.

Den elektromagnetiska vågteorin säger att varje acceleration av en elektrisk laddning eller förändring i magnetfältet ger strålning.Denna strålning kan komma i form av antingen en våg eller en partikel.Hastighet, våglängd och frekvens är de faktorer som är förknippade med vågor.Partiklar innehåller individualiserad energi lika med frekvensen.Oavsett typ rör elektromagnetisk strålning med ljusets hastighet i ett vakuum.Detta faktum fick Albert Einstein att fastställa relativitetsteorin.