120
Elektromaqnit dalğası həm vakuumda, həm də mühitdə yayıla bilir. Onun va-
kuumda yayılma sürəti işığın vakuumdakı sürətinə bərabərdir:
?????? =
1
?????? ??????
= 3 ∙ 10
??????
??????????????????
. (1)
Burada
?????? ??????ə ?????? −
uyğun olaraq elektrik və maqnit sabitidir.
Elektromaqnit dalğasının mühitdə sürəti işığın mühitdə yayılma sürətinə bərabər
olub mühitin xassəsindən asılıdır:
=
??????
√????????????
=
??????
??????
. (2)
Burada
?????? ??????ə ?????? –
uyğun olaraq mühitin dielektrik və maqnit nüfuzluğu,
?????? –
mühitin sındırma əmsalıdır.
Elektromaqnit dalğasının vakuumda dalğa uzunluğu:
=
??????
= ????????????. (3)
Elektromaqnit dalğasının mühitdə dalğa uzunluğu vakuumdakına nisbətən n dəfə
kiçikdir:
=
??????
. (4)
Elektromaqnit dalğası enerjiyə malikdir. Bu dalğalar keçirici naqilə çatdıqda
enerjinin bir hissəsi udulur və orada sürətlə dəyişən elektrik cərəyanı yaradır.
Elektromaqnit dalğası iki mühitin ayrılma sərhədindən qayıtma və sınma xas-
səsinə malikdir.
Elektromaqnit dalğası fəzada səpilmə, suda udulma xassəsinə malikdir və s.
Elektromaqnit dalğasının şüalanması – açıq rəqs konturu. Adi rəqs konturunda
dəyişən elektrik və maqnit sahələrinin enerjisinin bir-birinə qarşılıqlı çevrilməsi baş
verir, lakin bu çevrilmə kondensator və sarğacda uyğun sahənin enerjisinin növbə ilə
cəmlənməsi prosesi ilə nəticələnir. Ona görə də rəqs konturundan kənarda, demək
olar, elektromaqnit dalğası qeydə alınmır, yəni kontur elektromaqnit dalğası şüalan-
dırmır. Elektromaqnit dalğasının şüalanmasına nail olmaq üçün onu yaradan elek-
tromaqnit rəqslərinin məxsusi tezliyini yüksəltmək lazımdır. Konturda yaranan elek-
tromaqnit rəqslərinin məxsusi tezliyi
??????
??????
=
??????
√????????????
olduğundan rəqslərin tezliyini artır-
maq üçün ya induktivliyi, yaxud da tutumu azaltmaq lazımdır. Bu sadə qanunauy-
ğunluğu nəzərə alan alman alimi Henrix Rudolf Hers (1857–1894) rəqs konturunun
formasını dəyişməklə 1886-cı ildə elektromaqnit dalğasının şüalandırılmasına nail
oldu. O, rəqs konturundan sarğacı
aradan götürür, kondensatorun lövhələrinin sahə-
sini kiçildir və onları bir-birindən uzaqlaşdırır. Nəticədə qapalı kontur açıq kontura
çevrilir.
Hers vibratoru adlanan belə kontura periodik olaraq enerji verməklə apa-
rılan təcrübədə onun kondensator konduktorları (lövhələri) arasında qığılcım boşal-
ması formasında yüksək tezlikli elektromaqnit rəqsləri yarandı. Eyni anda məsafədə
1–2 m vibratora paralel yerləşdirilmiş və heç bir enerji mənbəyinə qoşulmayan qə-
buledici konturun –
rezonatorun konduktorları arasında da həmin qığılcım boşalması
yarandı. Deməli, açıq rəqs konturunda yaranan yüksək tezlikli elektromaqnit rəqsləri
daşıdığı enerjini elektromaqnit dalğaları formasında fəzaya yaymış və bu dalğalar
həmin an rezonator tərəfindən qəbul olunmuşdur
(h)
.
LAYİHƏ
121
Elektromaqnit dalğasının mühitdə uzunluğu nə qədərdir?
Məsələ.
Elektromaqnit dalğası bircins mühitdə
2 ∙ 10
sürətlə yayılır. Elektromaqnit
dalğasının mühitdəki uzunluğunu təyin edin. Onun vakuumda yayılma tezliyi 1 MHs-
dir.
Nəticənin müzakirəsi:
Elektromaqnit dalğasının vakuumda tezliyi və mühitdə yayılma sürəti məlumdursa, onun
mühitdə dalğa uzunluğunu necə təyin etmək olar?
Bakı televiziya qülləsi iki daşıyıcı dalğa şüalandırır: şüalanma tezliyi 94 MHs olan təsvir
dalğası daşıyan şüa və modulyasiya olunmuş 95 MHs tezlikli elektromaqnit dalğası
daşıyan şüa. Bu tezliklərə uyğun şüaların dalğa uzunluğunu təyin edin.
№
Suallar
Bilirəm
zəif
orta
yaxşı
1 Burulğanlı elektrik sahəsinin mənbəyi nədir?
2 Elektromaqnit dalğası nədir?
3
Niyə qapalı rəqs konturu elektromaqnit dalğası
şüalandırmır?
4
Elektromaqnit dalğasının sürət
vektoru elektrik
sahəsinin intensivlik və maqnit sahəsinin induksi-
ya vektorlarına nəzərən necə yönəlir?
5
Elektromaqnit dalğası vakuumdan mühitə keç-
dikdə dalğa uzunluğu 9 dəfə azaldı.
Bu zaman
onun yayılma sürəti necə dəyişər?
NƏ ÖYRƏNDİNİZ?
İş vərəqində “Elektromaqnit dalğası” mövzusunda esse yazın.
ÖZÜNÜZÜ QİYMƏTLƏNDİRİN
HƏYATLA ƏLAQƏLƏNDİRİN
ARAŞDIRMA
2
TƏTBİQETMƏ
(h)
??????⃗
??????⃗
??????⃗
??????⃗
??????⃗
??????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????
????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????
LAYİHƏ
122
3.8. ELEKTROMAQNİT DALĞASININ ENERJİSİ. ELEKTROMAQNİT DALĞALARI
ŞKALASI
(Təqdimat dərs)
Təqdimatın aşağıda verilən təqribi plan əsasında hazırlanması tövsiyə edilir. Bu məq-
sədlə təqdim olunan elektron resurslardan və nəzəri məlumatlardan istifadə edilə bilər.
Plan: 1. Elektromaqnit dalğasının enerjisi.
2. Elektromaqnit dalğaları şkalası: a) radiodalğalar; b) mikrodalğalar; c) infraqırmızı
dalğalar; d) görünən dalğalar; e) ultrabənövşəyi dalğalar; f) rentgen şüalanması;
g)
- şüalanma.
Sonuncu problemə dair təqdimat hazırlayarkən bu suallara cavab verməyə çalışın:
şüalanmanın aşkar olunma tarixi, xarakteristikası, xassəsi, tətbiqi, insan orqanizminə təsiri.
1. Elektromaqnit dalğasının enerjisi. Elektromaqnit dalğası özü ilə enerji daşıyır. Bu
enerji aşağıdakı fiziki kəmiyyətlərlə xarakterizə olunur.
Elektromaqnit şüalanması selinin sıxlığı (??????
) –
ixtiyari Δt zaman fasiləsində şüanın yayılma
istiqamətinə fikrən perpendikulyar qoyulmuş ixtiyari səthin S sahəsindən keçən ΔW elektromaqnit
enerjisinin bu səth ilə Δt zamanı hasilinə olan nisbətinə bərabər fiziki kəmiyyətdir:
?????? =
∆??????
?????? ∙ ∆??????
. (1)
Əgər
?????? = 1?????? ??????ə ∆?????? = 1?????????????????? olarsa, (1) ifadəsindən alınır ki, ?????? = ????????????:
elektromaqnit
şüalanması selinin sıxlığı vahid səthdən vahid zamanda keçən enerjiyə bərabərdir. Şüalanma
selinin sıxlığına bəzən
dalğanın intevsivliyi də deyilir.
Şüalanma seli sıxlığının BS-də vahidi:
?????? =
∆??????
?????? ∙ ∆??????
= 1
??????
?????? ∙ ??????????????????
= 1
????????????
??????
.
Elektromaqnit dalğasının enerji sıxlığı – vahid həcmdəki elektromaqnit sahəsinin
enerjisinə bərabərdir:
?????? =
????????????
∆??????
. (2)
Enerji sıxlığının BS-də vahidi:
?????? =
∆
= 1
.
Elektromaqnit dalğası fəzada
?????? işıq sürəti ilə yayıldı-
ğından o, ədədi qiymətcə fəzada fikrən götürülmüş və
doğuranı
?????? ∙ ???????????? olan silindrin daxilindəki elektromaqnit
enerjisinə bərabərdir
(a)
. Həmin enerji fikri silindrin həcmi
ilə (
???????????? = ????????????????????????)
enerji sıxlığının (??????
) hasilinə bərabərdir:
???????????? = ?????? ∙ ?????? ∙ ???????????? ∙ ??????. (3)
(3) ifadəsini (1)-də nəzərə alsaq məlum olur ki,
şüalan-
ma selinin sıxlığı (intensivliyi) elektromaqnit enerjisi-
nin sıxlığı ilə onun yayılma sürətinin hasilinə bəra-
bərdir:
?????? =
?????? ∙ ????????????????????????
?????? ∙ ∆??????
= ?????? ∙ ??????. (4)
Elektromaqnit dalğalarını şüalandıran ən sadə mən-
bə nöqtəvi mənbədir. Belə mənbə bütün istiqamətlərdə
eyni intenvsivlikli dalğalar şüalandırır və mənbəyin öl-
çüləri onun təsirini öyrəndiyimiz məsafəyə nisbətən
çox
kiçikdir
(b)
.
(a)
(b)
S
ct
R
LAYİHƏ