Cílem předmětu je seznámení se základními pojmy teorie elektromagnetického pole. Po prostudování modulu by měl student být schopen orientovat se v základní terminologii elektrotechniky, řešit elementární úlohy z elektro/magnetostatického pole, stacionárního a kvazistacionárního pole a měl by znát základní principy šíření elektromagnetických vln.
proto nulovou klidovou
hmotnost. Tato energie tedy hmotnost) způsobuje, foton
působí gravitace dle obecné teorie relativity sám gravitačně působí okolí.Základní pojmy elektromagnetismu
6
nazývaná běţně jako teorie elektromagnetického pole, tedy podstatě elektromagetismus.
Teorie relativity přináší pro výpočet energie pohybující částice vztah
2242
0 cpcmW (1. Subatomové částice nejsou stojícími, nebo
obíhajícími kuličkami přesně určenou polohou kaţdém časovém okamţiku, ale podle kvantové
teorie elektron nepostiţitelný prostoru ani rychlosti (představujeme spíše jako ohon
komety obíhající kolem jádra atomu). Rovnice, které vývoje elektromagnetismu vzešly
nám dnes umoţňují exaktně popsat analyticky nebo pomocí počítačů pro účely praxe dobře
analyzovat modelovat pole tomto základě provádět optimalizaci el. 0,
p hybnost částice tomto případě fotónu). korpuskulárně vlnový dualismus. Minimální kvantum bylo nazváno foton.6)
h Planckova konstanta 6,625.f (1.Planck souvislosti kvantovou teorií objevil, výměna elektromagnetické zářivé energie se
provádí pouze celočíselných násobcích určitého minimálního mnoţství energie. Důsledkem jeho neustálého pohybu však nenulová energie W. Elmag pole při vyšší
frekvenci chová jako částice, při niţší jako pole.
hfcpW
!
22
.
M. Přestoţe některých případech stále přijímáme Rutherfordův Bohrův
model atomu, řadě případů jej musíme opustit. Elektromagnetické záření jak vlnové, tak korpuskulární (proud částic) vlastnosti, stejně
jako částice vlastnosti vlnové tzv.
Foton
Foton elementární nedělitelné kvantum elmag záření
W= h.
Na základě relativistického vztahu mezi energií hmotností, tzn.
Energie fotonu úměrná jeho frekvenci, analogicky označením fekvenční závislosti charakteru
vlnění oblasti světla rozličujeme fotóny různou energií veličinou barva. Minimální
mnoţství (kvantum) energie pro kaţdou frekvenci oblasti viditelného světla pro kaţdou barvu)
jiné. Změnil ale pohled podstatu
elektromagnetického pole. zařízení.
W mc2
(1.10-34
Js. Změnily poznatky o
elementárních částečkách vedoucích proud vodiči apod. Tyto jevy byly
potvrzeny pozorováním.
Foton existuje pouze pohybu, přičemţ vţdy pohybuje rychlostí světla.
Z tohoto vztahu kaţdý můţe vypočíst, jakou hmotnost fotónů jeho mobilní telefon vyzáří za
sekundu W/c2
kg fotónů. Vlnění pole částice pak kvantové teorii
nejsou dvě oddělené formy hmoty, které navzájem vylučují, ale naopak doplňují vyskytují se
současně. Atom jiţ není nedělitelný, ale sloţen několika dalších
subnukleárních částic komplikovaných strukturách. Dva fotóny různou
energií pohybující stejnou rychlostí světla tedy liší barvou přeneseném smyslu slova).8)
kde hmotnost částice klidu tomto případě klidová hmotnost fotonu nulová, tzn.7)
lze fotonu přiřadit také určitou hmotnost (nejedná však klidovou hmotnost, která nulová, ale o
setrvačnou hmotnost související pohybem). Postupně
byly jeho zákonitosti objevovány, ale korigován jiţ objevené
