6.1: Загальні властивості електромагнітного випромінювання

Last updated
Save as PDF

Page ID: 27200

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Електромагнітне випромінювання - світло - це форма енергії, поведінка якої описується властивостями як хвиль, так і частинок. Деякі властивості електромагнітного випромінювання, такі як його заломлення при переході від одного середовища до іншого (\(Figure \PageIndex{1}\)), пояснюються найкраще, коли ми описуємо світло як хвилю. Інші властивості, такі як поглинання та випромінювання, краще описуються шляхом обробки світла як частинки. Точна природа електромагнітного випромінювання залишається незрозумілою, як це було з моменту розвитку квантової механіки в першій чверті ХХ століття [Home, D.; Gribbin, J. New Scientist 1991, 2 листопада 30—33]. Тим не менш, ця подвійна модель поведінки хвиль і частинок дає корисний опис електромагнітного випромінювання.

Малюнок\(\PageIndex{1}\). Міст Золоті Ворота, як видно крізь краплі дощу. Переломлення світла краплями дощу створює спотворені зображення. Джерело: Брокен Інаглорі (Commons. Вікіпедія.org).

Електромагнітний спектр

Частота і довжина хвилі електромагнітного випромінювання змінюються на багато порядків. Для зручності ми ділимо електромагнітне випромінювання на різні області - електромагнітний спектр - на основі типу атомних або молекулярних переходів, що породжує поглинання або випромінювання фотонів (рис.\(\PageIndex{2}\)). Межі між областями електромагнітного спектра не жорсткі і можливе перекриття між спектральними областями.