Sóng điện từ, hay còn gọi là bức xạ điện từ là một khái niệm quen thuộc trong vật lý. Cùng tìm hiểu các đặc điểm chính của loại sóng này cũng như môi trường nào cho phép sóng điện từ truyền thông tin. Sóng điện từ truyền được trong môi trường nào?
Sóng điện từ là gì?
Sóng điện từ, hay có tên gọi khác là bức xạ điện từ, là sự phối hợp giữa xê dịch điện trường với từ trường vuông góc và có năng lực Viral trong khoảng trống như sóng. Một định nghĩa khác về sóng điện từ là quy trình điện từ trường biến thiên tuần hoàn truyền đi trong khoảng trống theo thời hạn .
Gắn liền với khái niệm sóng điện từ là khái niệm về hạt photon : loại hạt cơ bản, là hạt lượng tử của trường điện từ và mọi dạng bức xạ điện từ, ngoài những, photon cũng đóng vai trò là hạt tải lực của lực điện từ .
Khi lan truyền trong không gian, sóng điện từ có thể mang theo năng lượng, thông tin và động lượng. Mọi vật thể đều có thể phát ra sóng điện từ bằng cách dao động nhiệt các phân tử, nguyên tử cấu tạo nên chúng, trong đó, năng lượng bức xạ và cường độ bức xạ hụ thuộc vào nhiệt độ của vật thể. Bên cạnh đó, các vật thể cũng có thể hấp thụ bức xạ từ vật thể khác, gọi là quá trình trao đổi nhiệt.
Sóng điện từ được phân loại thành 7 loại, tùy theo bước sóng từ dài đến ngắn. Đó là : sóng radio, vi ba, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X và tia gamma .
Sóng điện từ là loại sóng phổ biến, được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
Tính chất của sóng điện từ
Sóng điện từ có 1 số ít đặc thù đặc biệt quan trọng sau :
- Vận tốc không thay đổi trong môi trường chân không
Trong môi trường chân không ( khoảng trống không chứa vật chất, có thể tích, khối lượng và áp suất bằng 0 ), những bức xạ điện từ có tốc độ không biến hóa là c = 299.792.458 m / s và vận động và di chuyển không nhờ vào vào hệ quy chiếu .
- Sóng điện từ là sóng ngang
Sóng điện từ là sự Viral của cường độ điện trường và cường độ từ trường của phân tử theo hướng xê dịch vuông góc với hướng Viral, nghĩa là sóng điện từ là sóng ngang và có hiện tượng kỳ lạ phân cực .
- Năng lượng tùy thuộc vào bước sóng
Bước sóng càng ngắn thì nguồn năng lượng photon càng lớn .
- Trong tương tác với vật chất, tính chất sóng điện từ phụ thuộc vào bước sóng
Ví dụ radio có bước sóng là 1 mm – 100000 km, ít tương tác với vật chất và không bị mất nguồn năng lượng cho tương tác, do đó được sử dụng để truyền thông tin phát thanh .
Hay vi sóng có bước sóng là 1 mm – 1 m, tần số giao động trùng với tần số cộng hưởng của phân tử hữu cơ, có năng lực làm những phân tử đó nóng lên, do đó được sử dụng để làm lò vi sóng .
- Có tính chất của sóng cơ học
Sóng điện từ là một dạng của sóng cơ học, nên cũng có đặc thù của sóng như hoàn toàn có thể phản xạ, khúc xạ hay giao thoa với nhau .
Sóng điện từ truyền được trong môi trường nào?
Sóng điện từ hoàn toàn có thể Viral được trong nhiều môi trường như rắn, lỏng, khí và cả chân không. Trong đó, tốc độ truyền sóng điện từ trong môi trường chân không là lớn nhất và không đổi, bằng với tốc độ ánh sáng .
Sóng điện từ truyền tốt nhất trong môi trường chân không
Ngoài ra, bức xạ điện từ cũng có thể truyền trong điện môi, với tốc độ nhỏ hơn 3.10^8 m/s và tốc độ này phụ thuộc vào hằng số điện môi của môi trường đó.
Về câu hỏi sóng điện từ nào truyền thông tin trong nước thì trước hết ta cần phân biệt được những loại sóng điện từ dùng trong tiếp thị quảng cáo vô tuyến. Đó là sóng cực ngắn ( bước sóng từ 1-10 m ), sóng ngắn ( bước sóng từ 10 – 100 m ), sóng trung ( bước sóng từ 100 m – 1 km ) và sóng dài ( bước sóng từ 1 km – 10 km ). Trong cái loại sóng trên thì sóng dài có nguồn năng lượng nhỏ nên không hề truyền xa được, nhưng bù lại, loại sóng này lại ít bị nước hấp thụ nên được sử dụng để truyền thông tin trong nước .
Như vậy, sóng điện từ hoàn toàn có thể truyền trong phong phú những môi trường như rắn, lỏng, khí và chân không. Loại sóng dùng để truyền thông tin trong nước là sóng vô tuyến dài .
4
/
5
(
4
bầu chọn
)
