Le rayonnement électromagnétique existe aussi longtemps que notre Univers vit. Elle a joué un rôle clé dans l’évolution de la vie sur Terre. En fait, cette perturbation est l'état du réseau électrique champ magnétique, distribué dans l'espace.
Caractéristiques du rayonnement électromagnétique
Toute onde électromagnétique est décrite à l’aide de trois caractéristiques.
1. Fréquence.
2. Polarisation.
Polarisation– l’un des principaux attributs de la vague. Décrit l'anisotropie transversale des ondes électromagnétiques. Le rayonnement est considéré comme polarisé lorsque toutes les oscillations des ondes se produisent dans le même plan.
Ce phénomène est activement utilisé dans la pratique. Par exemple, dans les cinémas lors de la projection de films en 3D.
Grâce à la polarisation, les lunettes IMAX séparent l'image destinée à différents yeux. 
Fréquence– le nombre de crêtes d'onde qui passent par l'observateur (dans ce cas, le détecteur) en une seconde. Elle se mesure en Hertz.
Longueur d'onde– une distance spécifique entre les points de rayonnement électromagnétique les plus proches, dont les oscillations se produisent dans la même phase.
Le rayonnement électromagnétique peut se propager dans presque tous les milieux : de la matière dense au vide.
La vitesse de propagation dans le vide est de 300 000 km par seconde.
Vue intéressante Pour plus d'informations sur la nature et les propriétés des ondes EM, voir la vidéo ci-dessous :
Types d'ondes électromagnétiques
Tout rayonnement électromagnétique est divisé par fréquence. 
1. Ondes radio. Il existe des courts, des ultra-courts, des extra-longs, des longs, des moyens.
La longueur des ondes radio varie de 10 km à 1 mm et de 30 kHz à 300 GHz.
Leurs sources peuvent être à la fois l’activité humaine et divers phénomènes atmosphériques naturels.
2. . La longueur d'onde varie de 1 mm à 780 nm et peut atteindre jusqu'à 429 THz. Le rayonnement infrarouge est également appelé rayonnement thermique. La base de toute vie sur notre planète.
3. Lumière visible. Longueur 400 - 760/780 nm. En conséquence, il oscille entre 790 et 385 THz. Cela inclut tout le spectre des rayonnements visibles par l’œil humain.
4. . La longueur d'onde est plus courte que celle du rayonnement infrarouge.
Peut atteindre jusqu'à 10 nm. ces ondes sont très grandes - environ 3x10 ^ 16 Hz.
5. Rayons X. les ondes sont de 6 x 10 ^ 19 Hz et la longueur est d'environ 10 nm à 17 heures.
6. Ondes gamma. Cela inclut tout rayonnement supérieur aux rayons X et dont la longueur est plus courte. La source de ces ondes électromagnétiques sont des processus nucléaires cosmiques.
Champ d'application
Quelque part à partir de fin XIX Pendant des siècles, tous les progrès humains ont été associés à l’utilisation pratique des ondes électromagnétiques.
La première chose à mentionner est la communication radio. Cela donnait aux gens la possibilité de communiquer, même s’ils étaient loin les uns des autres.
La radiodiffusion par satellite et les télécommunications sont la poursuite du développement communications radio primitives.
Ce sont ces technologies qui ont façonné le paysage de l’information la société moderne.
Les sources de rayonnement électromagnétique doivent être considérées comme étant aussi importantes installations industrielles, et diverses lignes électriques.
Les ondes électromagnétiques sont activement utilisées dans les affaires militaires (radars, complexes appareils électriques). De plus, la médecine ne pouvait se passer de leur utilisation. Le rayonnement infrarouge peut être utilisé pour traiter de nombreuses maladies.
Les rayons X aident à déterminer les dommages causés aux tissus internes d'une personne.
Les lasers sont utilisés pour effectuer un certain nombre d’opérations qui nécessitent une précision extrême. 
L'importance du rayonnement électromagnétique dans Vie pratique il est difficile de surestimer une personne.
vidéo soviétiqueà propos du champ électromagnétique :
Impact négatif possible sur les humains
Bien qu’utiles, de fortes sources de rayonnement électromagnétique peuvent provoquer des symptômes tels que :
Fatigue;
Mal de tête;
Nausée.
Une exposition excessive à certains types d'ondes provoque des dommages aux organes internes, centraux système nerveux, cerveau. Des changements dans le psychisme humain sont possibles.
Une vidéo intéressante sur l'effet des ondes EM sur les humains :
Pour éviter de telles conséquences, presque tous les pays du monde disposent de normes régissant la sécurité électromagnétique. Chaque type de rayonnement possède ses propres documents réglementaires (normes d'hygiène, normes de radioprotection). L'effet des ondes électromagnétiques sur les humains n'a pas été entièrement étudié, c'est pourquoi l'OMS recommande de minimiser leur exposition.
M. Faraday a introduit la notion de champ :
un champ électrostatique apparaît autour d'une charge stationnaire,
Un champ magnétique apparaît autour des charges en mouvement (courant).
En 1830, M. Faraday découvre le phénomène d'induction électromagnétique : lorsque le champ magnétique change, un vortex apparaît champ électrique.
Figure 2.7 - Champ électrique vortex
Où, 
- vecteur d'intensité du champ électrique, 
- vecteur d'induction magnétique.
Un champ magnétique alternatif crée un champ électrique vortex.
En 1862, D.K. Maxwell a émis une hypothèse : lors du changement champ électrique un champ magnétique vortex apparaît.
L'idée d'un champ électromagnétique unique est née.
Figure 2.8 - Champ électromagnétique unifié.
Un champ électrique alternatif crée un champ magnétique vortex.
Champ électromagnétique- c'est une forme particulière de matière - une combinaison de champs électriques et magnétiques. Des champs électriques et magnétiques alternatifs existent simultanément et forment un seul champ électromagnétique. C'est matériel :
Se manifeste en action sur des charges fixes et mobiles ;
Se propage à une vitesse élevée mais limitée ;
Il existe quels que soient notre volonté et nos désirs.
À la vitesse de charge, égal à zéro, il n’y a qu’un champ électrique. A vitesse de charge constante, un champ électromagnétique apparaît.
Avec le mouvement accéléré d'une charge, une onde électromagnétique est émise et se propage dans l'espace à une vitesse finie. .
Le développement de l'idée des ondes électromagnétiques appartient à Maxwell, mais Faraday avait déjà deviné leur existence, même s'il avait peur de publier l'ouvrage (il a été lu plus de 100 ans après sa mort).
La principale condition d'apparition d'une onde électromagnétique est le mouvement accéléré des charges électriques.
Ce qu’est une onde électromagnétique peut être facilement illustré à l’aide de l’exemple suivant. Si vous jetez un caillou à la surface de l’eau, des vagues se formeront à la surface et s’étaleront en cercles. Ils se déplacent depuis la source de leur origine (perturbation) avec une certaine vitesse de propagation. Pour les ondes électromagnétiques, les perturbations sont des champs électriques et magnétiques se déplaçant dans l'espace. Un champ électromagnétique qui évolue dans le temps provoque nécessairement l'apparition d'un champ magnétique alternatif, et vice versa. Ces domaines sont interdépendants.
La principale source du spectre des ondes électromagnétiques est l’étoile Soleil. Une partie du spectre des ondes électromagnétiques est visible à l’œil humain. Ce spectre se situe dans la plage de 380 à 780 nm (Fig. 2.1). Dans le spectre visible, l’œil perçoit la lumière différemment. Les vibrations électromagnétiques de différentes longueurs d'onde provoquent la sensation de lumière de différentes couleurs.
Figure 2.9 - Spectre des ondes électromagnétiques
Une partie du spectre des ondes électromagnétiques est utilisée à des fins de radiotélévision et de communication. La source des ondes électromagnétiques est un fil (antenne) dans lequel oscillent des charges électriques. Le processus de formation du champ, qui a commencé à proximité du fil, couvre progressivement, point par point, tout l'espace. Plus la fréquence est élevée courant alternatif, traversant un fil et générant un champ électrique ou magnétique, plus les ondes radio d'une longueur donnée créées par le fil sont intenses.
Radio(lat. radio - rayonner, émettre des rayons ← rayon - rayon) - un type de communication sans fil dans lequel les ondes radio, se propageant librement dans l'espace, sont utilisées comme support de signal.
Les ondes radio(de la radio...), des ondes électromagnétiques de longueur d'onde > 500 µm (fréquence< 6×10 12 Гц).
Les ondes radio sont des champs électriques et magnétiques qui varient dans le temps. La vitesse de propagation des ondes radio dans l'espace libre est de 300 000 km/s. À partir de là, la longueur d’onde radio (m) peut être déterminée.
λ = 300/f, où - fréquence (MHz)
Les vibrations sonores dans l’air créées lors d’une conversation téléphonique sont converties par un microphone en vibrations électriques de fréquence sonore, qui sont transmises par fil à l’équipement de l’abonné. Là, à l'autre bout du fil, elles sont transformées, grâce à l'émetteur téléphonique, en vibrations aériennes, perçues par l'abonné comme des sons. En téléphonie, les moyens de communication du circuit sont les fils, en radiodiffusion - les ondes radio.
Le "cœur" de l'émetteur de toute station de radio est un générateur - un appareil qui produit des oscillations d'une fréquence élevée mais strictement constante pour une station de radio donnée. Ces oscillations radiofréquence, amplifiées à la puissance requise, pénètrent dans l'antenne et excitent des oscillations électromagnétiques exactement de même fréquence - les ondes radio - dans l'espace qui l'entoure. La vitesse des ondes radio qui s'éloignent de l'antenne d'une station radio est égale à la vitesse de la lumière : 300 000 km/s, soit près d'un million de fois plus rapide que la propagation du son dans l'air. Cela signifie que si l'émetteur était allumé à un certain moment à la station de radiodiffusion de Moscou, ses ondes radio atteindraient Vladivostok en moins de 1/30 s et le son pendant ce temps n'aurait le temps de se propager que 10- 11 m.
Les ondes radio se propagent non seulement dans l’air, mais aussi là où il n’y a pas d’air, par exemple dans l’espace. C'est en cela qu'ils diffèrent de les ondes sonores, pour lequel l'air ou un autre milieu dense, tel que l'eau, est absolument nécessaire.
Onde électromagnétique
– champ électromagnétique se propageant dans l’espace (oscillations de vecteurs 
). A proximité de la charge, les champs électriques et magnétiques changent avec un déphasage p/2.
Figure 2.10 - Champ électromagnétique unifié.
A grande distance de la charge, les champs électriques et magnétiques changent de phase.
Figure 2.11 - Changement de phase des champs électriques et magnétiques.
L'onde électromagnétique est transversale.
La direction de la vitesse de l'onde électromagnétique coïncide avec la direction du mouvement de la vis droite lors de la rotation de la poignée de la vrille vectorielle 
vecteur 
.
Figure 2.12 - Onde électromagnétique.
De plus, dans une onde électromagnétique, la relation est satisfaite 
, où c est la vitesse de la lumière dans le vide.
Maxwell a théoriquement calculé l'énergie et la vitesse des ondes électromagnétiques.
Ainsi, l'énergie des vagues est directement proportionnelle à la quatrième puissance de la fréquence. Cela signifie que pour détecter plus facilement une onde, elle doit être de haute fréquence.
Les ondes électromagnétiques ont été découvertes par G. Hertz (1887).
Un circuit oscillatoire fermé n'émet pas d'ondes électromagnétiques : toute l'énergie du champ électrique du condensateur est convertie en énergie du champ magnétique de la bobine. La fréquence d'oscillation est déterminée par les paramètres du circuit oscillatoire : 
.
Figure 2.13 - Circuit oscillatoire.
Pour augmenter la fréquence, il faut réduire L et C, c'est-à-dire dépliez la bobine en un fil droit et, parce que 
, réduisez la surface des plaques et écartez-les à la distance maximale. Nous pouvons voir que nous aurons essentiellement un conducteur droit.
Un tel appareil est appelé vibrateur Hertz. Le milieu est coupé et connecté à un transformateur haute fréquence. Entre les extrémités des fils sur lesquels sont fixés de petites billes conductrices, jaillit une étincelle électrique, qui est la source de l'onde électromagnétique. L'onde se propage de telle sorte que le vecteur d'intensité du champ électrique oscille dans le plan dans lequel se trouve le conducteur.
Figure 2.14 - Vibrateur Hertz.
Si vous placez le même conducteur (antenne) parallèlement à l'émetteur, les charges qu'il contient commenceront à osciller et de faibles étincelles sauteront entre les conducteurs.
Hertz a découvert expérimentalement les ondes électromagnétiques et a mesuré leur vitesse, qui coïncidait avec celle calculée par Maxwell et égale à c = 3. 10 8 m/s.
Un champ électrique alternatif génère un champ magnétique alternatif qui, à son tour, génère un champ électrique alternatif, c'est-à-dire qu'une antenne qui excite l'un des champs provoque l'apparition d'un seul champ électromagnétique. La propriété la plus importante de ce champ est qu’il se propage sous forme d’ondes électromagnétiques.
La vitesse de propagation des ondes électromagnétiques dans un milieu sans perte dépend de la perméabilité diélectrique et magnétique relative du milieu. Pour l'air, la perméabilité magnétique du milieu est égale à l'unité, donc la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques dans ce cas est égale à la vitesse de la lumière.
L'antenne peut être un fil vertical alimenté par un générateur haute fréquence. Le générateur dépense de l'énergie pour accélérer le mouvement des électrons libres dans le conducteur, et cette énergie est convertie en un champ électromagnétique alternatif, c'est-à-dire des ondes électromagnétiques. Plus la fréquence du courant du générateur est élevée, plus le champ électromagnétique change rapidement et plus la guérison des ondes est intense.
Au fil d'antenne sont associés à la fois un champ électrique dont les lignes de force commencent sur des charges positives et se terminent sur des charges négatives, et un champ magnétique dont les lignes se ferment autour du courant du fil. Plus la période d'oscillation est courte, moins il reste de temps à l'énergie des champs liés pour revenir au fil (c'est-à-dire au générateur) et plus elle se transforme en champs libres, qui se propagent ensuite sous forme d'ondes électromagnétiques. Un rayonnement efficace des ondes électromagnétiques se produit à condition que la longueur d'onde et la longueur du fil émetteur soient proportionnées.
Ainsi, on peut déterminer que onde radio- il s'agit d'un champ électromagnétique non associé aux dispositifs émetteurs et formant canaux, se propageant librement dans l'espace sous la forme d'une onde avec une fréquence d'oscillation de 10 -3 à 10 12 Hz.
Les oscillations d'électrons dans l'antenne sont créées par une source de force électromotrice variant périodiquement avec une période T. Si à un moment donné le champ au niveau de l'antenne avait une valeur maximale, alors il aura la même valeur après un certain temps T. Pendant ce temps, le champ électromagnétique qui existait initialement au niveau de l'antenne se déplacera sur une distance
λ = υТ (1)
La distance minimale entre deux points de l'espace pour laquelle le champ a la même valeur est appelée longueur d'onde. Comme il ressort de (1), la longueur d’onde λ dépend de la vitesse de sa propagation et de la période d'oscillation des électrons dans l'antenne. Parce que fréquence actuel F = 1/T, alors la longueur d'onde λ = υ / F .
La liaison radio comprend les parties principales suivantes :
Émetteur
Destinataire
L'environnement dans lequel les ondes radio se propagent.
L'émetteur et le récepteur sont des éléments contrôlables d'une liaison radio, puisque vous pouvez augmenter la puissance de l'émetteur, connecter une antenne plus efficace et augmenter la sensibilité du récepteur. Le médium est un élément incontrôlé de la liaison radio.
La différence entre une ligne de communication radio et des lignes filaires est que dans les lignes filaires, des fils ou des câbles, qui sont des éléments contrôlables (vous pouvez modifier leurs paramètres électriques), sont utilisés comme lien de connexion.
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3.2.2 Propagation des ondes électromagnétiques
Parmi les champs électromagnétiques généralement générés charges électriques et leur mouvement, il est d'usage de désigner le rayonnement réel comme la partie des champs électromagnétiques alternatifs qui est capable de se propager le plus loin de ses sources - les charges en mouvement, s'atténuant le plus lentement avec la distance. Ce rayonnement est appelé ondes électromagnétiques.
Les ondes électromagnétiques peuvent se propager dans presque tous les milieux. Dans le vide (un espace exempt de matière et de corps absorbant ou émettant des ondes électromagnétiques), les ondes électromagnétiques se propagent sans atténuation sur des distances arbitrairement grandes, mais dans certains cas elles se propagent assez bien dans un espace rempli de matière (tout en modifiant légèrement leur comportement).
Pour mesurer les distances, des ondes électromagnétiques de presque toutes les gammes indiquées dans le tableau sont utilisées. 3.1, sauf rayonnement ultraviolet dans le domaine optique, les ondes radio courtes et les rayonnements ionisants.
Lors de la mesure de distances à l'aide d'ondes électromagnétiques, la portée et la précision sont fortement influencées par les conditions de propagation. Cela signifie tout un ensemble de facteurs : les propriétés des vagues elles-mêmes, la nature de la surface sous-jacente, l'heure de la journée, les conditions météorologiques de l'atmosphère, etc.
Les ondes lumineuses et les ondes VHF se propagent de manière presque linéaire.
Diffraction Les ondes centimétriques utilisées dans les télémètres radio et les systèmes VHF sont si petites qu'elles ne se courbent pas autour de la surface de la Terre. Une telle flexion n'existe que dans une faible mesure en raison de réfraction .
(Diffraction est un phénomène de déviation des lois de l'optique géométrique lors de la propagation des ondes. Il s'agit notamment d'un écart par rapport à la rectitude de propagation d'un faisceau lumineux. Réfraction ou réfraction - il s'agit d'un changement de direction de propagation d'un rayonnement électromagnétique qui se produit à l'interface entre deux milieux transparents à ces ondes ou dans l'épaisseur d'un milieu aux propriétés continuellement changeantes).
La portée maximale des systèmes de portée VHF est limitée à ligne de mire
. Les limites de visibilité directe sur la surface physique de la Terre dépendent de la hauteur des antennes et du terrain. Si l'on prend en compte uniquement la courbure de la Terre sphérique (sans relief) et néglige la réfraction, alors la distance maximale en ligne de visée entre deux points est déterminée par les hauteurs des points. 
Et 
de la manière suivante :
où est exprimé en kilomètres et les hauteurs en mètres.
En prenant en compte la courbure réfractive de la trajectoire (avec réfraction normale), le coefficient 3,57 dans l'équation (3.29) est remplacé par 4,12 pour les ondes radio, et par 3,83 pour les ondes optiques, soit la réfraction augmente la distance en visibilité directe d'environ 15 % pour les ondes radio et de 7 % pour les ondes optiques.
Si, par exemple, les antennes télémétriques et réflectrices sont installées sur un trépied en bois ordinaire, c'est-à-dire 
, alors la distance en ligne de visée calculée à l'aide de la formule (3.29) sera 
. Si les antennes sont élevées à une hauteur 
, alors la distance en ligne de mire sera déjà 
.
Pour les ondes optiques, outre la visibilité directe, la présence de visibilité optique (transparence) .
La propagation des ondes radio longues et moyennes présente des particularités. La caractéristique la plus significative est la réflexion des couches supérieures hautement ionisées de l’atmosphère, situées à plus de 60 km d’altitude.
Cela conduit au fait que non seulement une onde directe se propageant le long de la surface de la Terre (onde de surface), mais également une onde réfléchie par l'ionosphère, appelée onde spatiale, peut atteindre le point de réception (Fig. 3.11). Dans la zone de rencontre des ondes de surface et spatiales, leurs interférences se produisent, à cause desquelles l'onde de surface transmettant le signal utile reçoit des distorsions d'amplitude et de phase, et si l'équipement de réception est situé dans une telle zone, les mesures peuvent être très difficiles et souvent impossible.
Une onde spatiale réfléchie par l'ionosphère peut se propager sur des distances bien plus grandes qu'une onde de surface, pour laquelle la forme de la Terre et sa topographie créent des obstacles. En raison de la diffraction, ces obstacles peuvent être courbés par une onde de surface et la portée de sa propagation dépend des propriétés absorbantes de la surface terrestre. Pour une onde céleste, une absorption partielle par l'ionosphère et la surface terrestre est également observée avec de multiples réflexions depuis les couches ionosphériques. L'absorption par la surface terrestre dépend de la longueur d'onde, de sa polarisation et Caractéristiques électriques surface sous-jacente spécifique.
La propriété de propagation à longue distance d'une onde céleste avec de multiples réflexions depuis l'ionosphère est utilisée avec succès dans les communications radio, la radiodiffusion et la navigation radio longue distance. Cependant à des fins radiogéodésiques, l'utilisation des ondes ionosphériques impossible, puisque la géométrie de son passage n'est pas strictement prise en compte. Donc pour mesures précises Seules les ondes de surface doivent être utilisées .
Sur la base de ce qui précède, Pour les besoins des mesures géodésiques, seules les ondes optiques et VHF conviennent .
Les télémètres géodésiques à longueur d'onde optique sont principalement utilisés pour mesurer des distances allant jusqu'à 10 km.
Les télémètres radio géodésiques permettent de mesurer des distances de l'ordre de plusieurs dizaines de kilomètres.
Cependant, à l'heure actuelle, presque tous les fabricants de télémètres géodésiques ont arrêté de produire des télémètres radio et ont concentré leurs efforts sur les télémètres légers ou les stations totales électroniques, partie intégrante qui est un télémètre. Cette situation s'explique par le fait que dans la pratique des travaux géodésiques, les technologies fournies par les satellites satellites mondiaux se sont généralisées. systèmes de navigation, grâce auquel il est devenu possible de déterminer avec une grande précision les coordonnées des points à la surface de la Terre. Mais c'est précisément pour résoudre ce problème que les télémètres radio ont été conçus. La distance entre les points mesurée à l'aide de télémètres radio a ensuite été utilisée pour calculer les coordonnées du point à déterminer. L'utilisation de récepteurs GNSS permet d'éliminer l'opération intermédiaire de mesure de la distance entre les points, et d'obtenir immédiatement les coordonnées du point déterminé.
En 1860-1865 l'un des plus grands physiciens du 19ème siècle James Clerk Maxwell créé une théorie Champ électromagnétique. Selon Maxwell, le phénomène d’induction électromagnétique s’explique comme suit. Si, à un certain point de l'espace, le champ magnétique change dans le temps, un champ électrique s'y forme également. S'il y a un conducteur fermé dans le champ, le champ électrique y provoque un courant induit. De la théorie de Maxwell, il s'ensuit qu'il est également possible processus inverse. Si dans une certaine région de l’espace le champ électrique change avec le temps, alors un champ magnétique s’y forme également.
Ainsi, toute modification du champ magnétique au fil du temps donne lieu à un champ électrique changeant, et toute modification du champ électrique au fil du temps donne lieu à un champ magnétique changeant. Ces champs électriques et magnétiques alternatifs qui se génèrent forment un seul champ électromagnétique.
Propriétés des ondes électromagnétiques
Le résultat le plus important qui découle de la théorie du champ électromagnétique formulée par Maxwell était la prédiction de la possibilité de l'existence d'ondes électromagnétiques. Onde électromagnétique- propagation des champs électromagnétiques dans l'espace et dans le temps.
Les ondes électromagnétiques, contrairement aux ondes élastiques (sonores), peuvent se propager dans le vide ou dans toute autre substance.
Les ondes électromagnétiques dans le vide se propagent à grande vitesse c=299 792 km/s, c'est-à-dire à la vitesse de la lumière.
Dans la matière, la vitesse d’une onde électromagnétique est inférieure à celle du vide. La relation entre la longueur d'onde, sa vitesse, sa période et sa fréquence d'oscillation, obtenue pour ondes mécaniques sont également remplies pour les ondes électromagnétiques :
Fluctuations du vecteur de tension E et vecteur d'induction magnétique B se produisent dans des plans mutuellement perpendiculaires et perpendiculaires à la direction de propagation des ondes (vecteur vitesse).
Une onde électromagnétique transfère de l'énergie.
Gamme d'ondes électromagnétiques
Autour de nous se trouve un monde complexe d'ondes électromagnétiques de différentes fréquences : rayonnements des écrans d'ordinateurs, des téléphones portables, four à micro-ondes, téléviseurs, etc. Actuellement, toutes les ondes électromagnétiques sont divisées par longueur d'onde en six gammes principales.
Les ondes radio- ce sont des ondes électromagnétiques (d'une longueur d'onde de 10 000 m à 0,005 m), utilisées pour transmettre des signaux (informations) à distance sans fil. Dans les communications radio, les ondes radio sont créées par des courants à haute fréquence circulant dans une antenne.
Rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde de 0,005 m à 1 micron, c'est-à-dire situés entre la gamme des ondes radio et la gamme de la lumière visible sont appelés rayonnement infrarouge. Le rayonnement infrarouge est émis par tout corps chauffé. Les sources de rayonnement infrarouge sont les poêles, les batteries, lampes électriques incandescent En utilisant appareils spéciaux le rayonnement infrarouge peut être converti en lumière visible et obtenir des images d'objets chauffés dans l'obscurité totale.
À lumière visible inclure un rayonnement d'une longueur d'onde d'environ 770 nm à 380 nm, du rouge au violet. La valeur de cette partie du spectre un rayonnement électromagnétique dans la vie humaine est exceptionnellement formidable, puisqu'une personne reçoit presque toutes les informations sur le monde qui l'entoure par la vision.
Le rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde plus courte que le violet, invisible à l'œil, est appelé rayonnement ultraviolet. Il peut tuer les bactéries pathogènes.
Rayonnement X invisible à l'oeil. Il traverse sans absorption significative des couches importantes d'une substance opaque à la lumière visible, utilisée pour diagnostiquer les maladies des organes internes.
Rayonnement gamma appelé rayonnement électromagnétique émis par des noyaux excités et résultant de l'interaction de particules élémentaires.
Principe de communication radio
Un circuit oscillatoire est utilisé comme source d’ondes électromagnétiques. Pour un rayonnement efficace, le circuit est « ouvert », c'est-à-dire créer les conditions pour que le champ « aille » dans l'espace. Cet appareil est appelé circuit oscillant ouvert - antenne.
Communication radio est la transmission d'informations à l'aide d'ondes électromagnétiques dont les fréquences sont comprises entre et Hz.
Radars (radars)
Un appareil qui transmet des ondes ultracourtes et les reçoit immédiatement. Le rayonnement est effectué par impulsions courtes. Les impulsions sont réfléchies par les objets, permettant, après réception et traitement du signal, d'établir la distance à l'objet.
Le radar de vitesse fonctionne sur un principe similaire. Pensez à la façon dont le radar détecte la vitesse d'une voiture en mouvement.
J. Maxwell a créé en 1864 la théorie du champ électromagnétique, selon laquelle les champs électriques et magnétiques existent en tant que composants interconnectés d'un tout unique - le champ électromagnétique. Dans un espace où existe un champ magnétique alternatif, un champ électrique alternatif est excité, et vice versa.
Champ électromagnétique- un des types de matière, caractérisé par la présence de champs électriques et magnétiques reliés par une transformation mutuelle continue.
Le champ électromagnétique se propage dans l’espace sous forme d’ondes électromagnétiques. Fluctuations du vecteur de tension E et vecteur d'induction magnétique B se produisent dans des plans mutuellement perpendiculaires et perpendiculaires à la direction de propagation des ondes (vecteur vitesse).
Ces ondes sont émises par des particules chargées oscillantes, qui se déplacent en même temps dans un conducteur avec accélération. Lorsqu'une charge se déplace dans un conducteur, un champ électrique alternatif est créé, qui génère un champ magnétique alternatif, et ce dernier, à son tour, provoque l'apparition d'un champ électrique alternatif à une plus grande distance de la charge, et ainsi de suite.
Un champ électromagnétique qui se propage dans l’espace au fil du temps est appelé onde électromagnétique.
Les ondes électromagnétiques peuvent se propager dans le vide ou dans toute autre substance. Les ondes électromagnétiques dans le vide se propagent à la vitesse de la lumière c=3·10 8 m/s. Dans la matière, la vitesse d’une onde électromagnétique est inférieure à celle du vide. Une onde électromagnétique transfère de l'énergie.
Une onde électromagnétique possède les propriétés fondamentales suivantes : se propage de manière rectiligne, il est capable de réfraction, de réflexion, et les phénomènes de diffraction, d'interférence et de polarisation lui sont inhérents. Toutes ces propriétés ont les ondes lumineuses, occupant la gamme de longueurs d'onde correspondante à l'échelle du rayonnement électromagnétique.
Nous savons que la longueur des ondes électromagnétiques peut être très différente. En regardant l’échelle des ondes électromagnétiques indiquant les longueurs d’onde et les fréquences des différents rayonnements, on distingue 7 gammes : rayonnement basse fréquence, rayonnement radio, rayons infrarouges, lumière visible, rayons ultraviolets, Rayons X et le rayonnement gamma.
- Ondes basse fréquence . Sources de rayonnement : courants haute fréquence, générateur de courant alternatif, voiture électrique. Utilisé pour la fusion et le durcissement des métaux, la fabrication aimants permanents, dans l'industrie électrique.
- Les ondes radio se produisent dans les antennes des stations de radio et de télévision, téléphones portables, radars, etc. Ils sont utilisés dans les communications radio, la télévision et les radars.
- Ondes infrarouges Tous les corps chauffés rayonnent. Application : fusion, découpe, soudage de métaux réfractaires au laser, photographie dans le brouillard et l'obscurité, séchage du bois, des fruits et des baies, appareils de vision nocturne.
- Rayonnement visible. Sources - Soleil, électricité et Lampe fluorescente, arc électrique, laser. Applicable : éclairage, effet photo, holographie.
- Rayonnement ultraviolet . Sources : Soleil, espace, lampe à décharge (quartz), laser. Il peut tuer les bactéries pathogènes. Utilisé pour durcir les organismes vivants.
- Rayonnement X .