Nastanak elektromagnetnih talasa

Nastanak i svojstva elektromagnetnih talasa

• Elektromagnetni talasi su talasi koji se sastoje od oscilujućeg električnog i magnetnog polja.
• Za razliku od mehaničkih talasa, kod elektromagnetnih talasa ne osciluju čestice, već električno i magnetno polje.
• Maxwel je zaključio da promenljivo magnetno polje stvara električno polje, a promenljivo električno polje stvara magnetno polje. Ovi procesi se događaju uzajamno i ciklično, čime se stvara elektromagnetni talas.
• Elektromagnetni talas se širi, kreće se kroz prostor.
• Električno polje kod elektromagnetnih talasa nije statičko, već promenljivo. Razlikuje se od elektro-statičkog što se razlikuje od naelektrizovanih tela.
• Električno polje stvoreno promenljivim magnetnim poljem ima zaokružene linije sile, bez početka i kraja, odnosno je vrtložno.
• Kada se u jednoj tački u prostoru stvori promenljivo magnetno polje, ono uzrokuje stvaranje promenljivog vrtložnog električnog polja u susjednoj tački.
• Ovaj proces se nastavlja i širi kroz prostor, kreirajući elektromagnetni talas.
• Elektromagnetni talas je transverzalni talas, što znači da su vektori električnog i magnetnog polja okomiti na smer kretanja talasa.
• Energija se prenosi elektromagnetnim talasima.
• Brzina širenja elektromagnetnih talasa je ista kao brzina svetlosti. (c= 3*10⁸m/s).
• Različite vrste elektromagnetnog zračenja imaju različite talasne dužine i frekvencije.

Karakteristike Elektromagnetnih talasa

• Frekvencija: Koliko puta u sekundi se električno polje vrati na svoju maksimalnu vrednost. Meri se u hercima (Hz).
• Talasna dužina: Rastojanje između dve uzastopne tačke sa istim fazama na talasu. Meri se u metrima (m).
• Frekvencija i talasna dužina su obrnuto proporcionalne jedna drugoj.

Spektar elektromagnetnih talasa

• Spektar obuhvata sve vrste zračenja poredane po talasnoj dužini ili frekvenciji.
• Zračenje sa višim frekvencijama i manjim talasnim dužinama ima veću energiju (npr. gama zraci).
• Zračenje sa nižim frekvencijama i većim talasnim dužinama ima nižu energiju (npr. radio talasi).
• Spektar elektromagnetnih talasa obuhvata širok spektar talasa različitih frekvencija i talasnih dužina.

Radio talasi

• Dobijaju se uz pomoć oscilatornih kola.
• Imaju vrlo mali transfer energije po zračenju.
• Imaju široku primenu u komunikaciji (telefonija, radio, TV) jer prolaze kroz prepreke.
• Njihova primena je veoma značajna zbog relativno slabe apsorpcije.

Mikrotalasi

• Talasna dužina je od 1mm do 10cm.
• Dobri su apsorberi kod supstanci poput vode i masti. (mikrotalasne peći).
• Koriste se u komunikaciji i radar tehnologiji.

Infracrveno zračenje

• Zračenje sa frekvencijama nižim od vidljivog.
• Nastaje kao posledica vibriranja atoma i molekula.
• Koristi se u daljinskom nadzoru, medicinskim primenama, i telekomunikacijama.
• Važan faktor u "staklenom efektu".

Vidljiva svetlost

• Optički spektar elektromagnetnih talasa.
• Nastaje kada se elektronski omotači u atomima pomeraju.
• Zračenje koje detektuje ljudsko oko.
• različite boje svetlosti imaju različite vrednosti talasnih dužina.

Ultravioletno zračenje

• Talasna dužina je manja od vidljive svetlosti.
• Prodorno i štetno, može da ošteti ćelije.
• Koristi se u medicini (sterilizacija).
• Štiti od zračenja ozon ski omotač.

X zraci

• Visoka frekvencija. Prodorni.
• Primenjuju se u medicini za dijagnostički pregled i u industriji za kontrolu kvaliteta.

Gama zraci

• Najviša frekvencija i energija u elektromagnetnom spektru.
• Nastaju u nuklearnim reakcijama.
• Vrlo prodorni i štetni.