您好,肖大哥就為大家解答關于電磁波產生方式,電磁波怎么產生的相信很多小伙伴還不知道,現在讓我們一起來看看吧!
1、這個問題我回答過。
2、 很多效應都可以發射電磁波。
3、電磁波譜你應該知道的,就是波長最長的無線電長波,到中波,短波,微波,然后是紅外,可見光,紫外,X光,直到波長最短的伽瑪射線 下面列舉目前已知的發射電磁波的方式: 熱輻射。
4、 只要是溫度高于絕對零度的物體(其實就是所有物體,迄今我們認為不可能有物體達到絕對零度)都會輻射電磁波。
5、但是輻射的強度和波長分布與物體的溫度有關。
6、例如鐵塊在室溫下發出的電磁波你根本看不到,大約是紅外線居多(所謂紅外測溫原理,就是測量此時輻射的紅外線。
7、),當它燒紅的時候,開始輻射紅色光,再加熱,會變藍變白,說明溫度越高,發射的主要波長越短。
8、 應用距離:白熾燈,就是靠鎢絲加熱到一定溫度向外輻射光的。
9、火把,最原始的照明工具,也主要是靠這一原理的。
10、 2、電磁振蕩與天線組合 手機、電臺、衛星電視臺等等利用電磁波進行通訊的設備,都是靠振蕩電路和天線的組合來發射電磁波的。
11、只要磁場或者電場發生振蕩變化,就會輻射電磁波。
12、只是輻射的效率不同。
13、振蕩電路就是一種可以產生一定頻率的振蕩電流的電路。
14、電流振蕩會引起電流產生的電場或者磁場的振蕩。
15、既然已經產生了電場/磁場的振蕩了,就會發出電磁波,那干嗎要天線呢?這是因為天線的形狀可以增大產生電磁波的效率。
16、 應用舉例:手機、電臺、通訊衛星、衛星電視臺、對講機、無繩電話等等各種使用電磁波通訊的設備 微波爐也是靠振蕩電流發射微波的,只是這個振蕩并不發生在導線里,而是發生在真空管里。
17、原理是一樣的。
18、 3、外層電子越遷輻射。
19、 這類電磁波產生的原理是原子或者分子的外層電子,從高能級態向低能級態越遷的時候,輻射出電磁波。
20、這種輻射的范圍從紅外到紫外都有可能。
21、為了實現這種越遷,我們首先要把外層電子從低能級態移動到高能級態(又被稱作原子或分子被激發到了高能級)。
22、這里我們分開討論 3.1利用氣體電離,從而使氣體分子/原子到達高能級態 這種方法,一般是在真空玻璃容器中充滿某種氣體,然后用高壓擊穿該氣體使得其電離,從而將其激發到高能級態 應用舉例:探照燈使用的高壓汞(發光的是汞蒸汽)燈,氙氣(發光的是氙氣)燈,還有早期的電弧燈(發光的是空氣) 3.2直接利用電流激發到高能級 這種方法,是直接利用電流通過某種材料,將該材料激發到高能級的。
23、 應用舉例:發光二極管,液晶。
24、 3.3利用其他光源將其激發至高能級 這種方法,是利用其他光源發出的頻率較高的光,將某材料激發到高能級,然后它越遷回低能級發光的。
25、 應用舉例:日光燈(其內部是低壓汞蒸汽,被電流擊穿電離發出紫外線,屬于3.1中介紹的原理。
26、但是這些紫外線照射到熒光燈表面涂的熒光材料上,熒光材料被激發到高能級,再越遷回低能級,發出了可見光),夜光筆,夜光表:白天吸收陽光,激發到高能級,晚上慢慢越遷回來,發光 3.4利用化學反應釋放的能量使材料中的分子或原子激發到高能級 舉例:螢火蟲,冷光棒(一種彎折后可以發出冷光的照明用具)。
27、另外,剛剛說了,燃燒主要是利用原理1,但是燃燒中也會附帶有一定的這個原理。
28、焰色反應就是靠燃燒中激發某種材料到高能級,再越遷回低能級產生的。
29、 3.5激光。
30、 其實激光的產生原理就是3.1-3.4,但是作為一種特殊的光源,我們單獨討論。
31、激光的特點是,由于泵浦源將材料激發(這里的泵浦源,或者說激發的原理,就是3.1-3.4了),其材料一直停留在高能級,當受到激發的時候,突然全部跳到低能級,從而發出強大的脈沖,再加上諧振腔的作用,發出高質量的光。
32、 舉例:氦氖激光器用了原理3.1,半導體激光器用了原理3.2,很多固體激光器都需要其他激光器來泵浦用了3.3,而染料激光器有些用了原理3.4。
33、 4、原子內層電子被激發,越遷回原位發光 這種原理發出的光,叫做X光。
34、激發方法有很多,常見的是用一束電子流去轟擊原子。
35、 5、原子核被激發到高能級,越遷回低能級 這種原理發出的光一般叫做伽瑪射線。
36、原子核被激發的原因有很多,自然界的核聚變、裂變、衰變。
37、人工使用粒子轟擊原子核,都會造成激發,從而發出伽瑪射線。
38、 另外,這種過程也有可能激發內層電子,或者間接激發外層電子,從而附帶有原理3和原理4描述的現象發生。
39、 6、各種微觀高能粒子反應發光。
40、 例如,正負電子湮滅,某種粒子壽命到了消失等過程,發出的電磁波。
41、這種現象在大氣層內比較少見,而物理學實驗中會做到。
42、 以上就是大部分已經被人類發現和利用的發射電磁波的原理了。
本文就講到這里,希望大家會喜歡。