当前位置首页 > 教育资讯

简说电磁波:一种横波的奥秘与魅力

更新时间:2024-06-29 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

初中物理 电磁波FwE物理好资源网(原物理ok网)

这篇文章确实很难写,电磁波我们太熟悉了,我们现在的生活离不开它。但我还是想挑战一下自己,看看能不能写出点新意。顺便说一句,我写的这些科学文章,没有让人头疼的物理公式,也没有描述复杂的物理原理和现象,都是我查了很多资料,自己摸索出来的,大家可以随便看一看,享受一下,能有一点收获,我就很开心了。FwE物理好资源网(原物理ok网)

电磁波简介FwE物理好资源网(原物理ok网)

初中物理 电磁波FwE物理好资源网(原物理ok网)

电磁波FwE物理好资源网(原物理ok网)

在经典电磁学中,电磁波实际上是同相振荡的电场和磁场。交变电场产生交变磁场,交变磁场产生交变电场。电磁波是通过电场和磁场的相互产生来传播的。电场和磁场的振荡方向和传播方向互相垂直。因此,电磁波是一种横波。FwE物理好资源网(原物理ok网)

从以上所述,电磁波实际上分为无线电波和磁波。但由于电场和磁场总是同时出现和消失,并且相互转化,因此两者通常统称为电磁波,有时也简称为无线电波。FwE物理好资源网(原物理ok网)

初中物理 电磁波FwE物理好资源网(原物理ok网)

1865年,麦克斯韦首次预言了电磁波初中物理 电磁波,并提出了举世闻名的麦克斯韦电磁方程,统一了电和磁。1887年至1888年间,德国物理学家海因里希·赫兹通过实验证实了电磁波的存在。FwE物理好资源网(原物理ok网)

从量子角度看电磁波FwE物理好资源网(原物理ok网)

初中物理 电磁波FwE物理好资源网(原物理ok网)

量子物理学FwE物理好资源网(原物理ok网)

众所周知,量子力学研究的是微观世界的粒子。如果要把宏观世界的现象或物质纳入量子力学,就必须把它们微观化,也就是找到与这种现象或物质有关的粒子。但引力至今还没有找到它的微观粒子——引力子,所以量子力学不能把引力包括进去。不过电磁波的微观粒子早就被发现了,也就是大家非常熟悉的东西——光子,或者光量子。FwE物理好资源网(原物理ok网)

在量子力学中,对电磁波的解释是,电磁波是大量光子的统计效应。那么,你可以想象一下,有一堆小球在你身边呼啸而过,有的可以自动绕过你的身体,有的直接穿过你的身体,有的被你的身体反弹回来。这场景光是想想就觉得太华丽了。FwE物理好资源网(原物理ok网)

光子是虚粒子,也就是说光子没有质量。如果光子有质量,又以光速飞行,又不违背相对论,光子的质量要多大呢?因为光子没有质量,是虚的,没有体积,所以当两个电磁波相遇时,光子不会发生碰撞,只会叠加。FwE物理好资源网(原物理ok网)

初中物理 电磁波FwE物理好资源网(原物理ok网)

虚拟粒子FwE物理好资源网(原物理ok网)

怎么理解这个虚粒子呢?老姚认为初中物理 电磁波,它是一个不能再分割的能量点,是基本能量。在电场和磁场的作用下,这个小能量就具备了电场和磁场的特性,成为传输电磁波的介质——光子。这个感觉有点像超弦理论。FwE物理好资源网(原物理ok网)

初中物理 电磁波FwE物理好资源网(原物理ok网)

光子FwE物理好资源网(原物理ok网)

肯定会有人问留学之路,一堆光子拼在一起就是电磁波了吧?其实不然,光子只是传播电磁波的介质而已。从这句话来看,电磁波是一种独立的能量,这种能量如果要传输,就必须借助光子来传输。FwE物理好资源网(原物理ok网)

当然,如果我们发现另一种可以传输电磁波的介质,我们将能够更好地理解这个问题。这也不是完全不可能。毕竟标准模型还在不断完善,谁也说不准可以添加什么进去。FwE物理好资源网(原物理ok网)

发表评论

统计代码放这里