V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
Elektromagnetické vlnění podle Maxwellových rovnic elektrodynamiky příčným vlněním
elektrického magnetického pole (vzájemně budícího svou proměnností), kde vektor E
elektrické intenzity vektor magnetické indukce kmitají amplitudou neustále kolmo sobě a
kolmo směru šíření vlny (viz horní část obr.10.
Elektromagnetické vlny atomové jaderné fyzice
Obecná zákonitost elektrodynamiky, časové změny elektrického magnetického pole jsou schopny
se prostoru šířit jako elektromagnetické vlny přenášející energii, hraje významnou roli v
atomové, jaderné radiační fyzice.1), které vakuu probíhá rychlostí světla c=300 000
km/s.
q Viditelné světlo
tvoří jen velmi úzké rozmezí spektru elektromagnetického vlnění, avšak pro nás velmi důležité
tím, něj citlivé naše oko umožňuje nám vidění.
Viditelné světlo vzniká nejčastěji při přeskocích elektronů (deexcitacích) vnějších elektronových slupkách atomů -
http://astronuklfyzika. Mezi rychlostí světla frekvencí kmitání vlnovou délkou platí jednoduché vztahy: c/ν, =
c/λ, λ.1. Energeticky rozmezí přibližně 1,6-3,5 eV. 200-60m), střední (cca 500-2000kHz), krátké (cca 2-
30MHz) velmi krátké (30-1000MHz) vlny; dále ještě kratší centimetrové vlny používané např. demodulaci zesílení pak již vzniká požadovaný zvukový nebo obrazový
signál. Rozprostírá vlnových délek cca 750 nm
(vidíme jej jako červené světlo), cca 360 (fialové světlo). oblasti atomových jader deexcitace jaderných hladin
vyzářením elektromagnetického záření kvant záření gama (§1.htm 58) [15. satelitních
spojeních milimetrové vlny. Radiovlny dělí dlouhé vlny (cca 150-500kHz, tj.6, pasáž
"Čerenkovovo záření"). Vysokofrekvenční napětí napájející vysílací anténu bývá
modulováno zvukovým nebo obrazovým signálem (buď mění jeho amplituda amplitudová modulace AM, nebo
frekvence frekvenční modulace FM); takto modulované pak vysílané elektromagnetické vlnění stejně i
indukovaný signál anténě přijímače. V
látkovém prostředí, jehož permitivita permeabilita jsou větší než pro vakuum, rychlost elektromagnetického
vlnění poněkud nižší světla vede známým optickým jevům lomu světelných paprsků při přechodu světla
mezi látkami různou optickou hustotou. Při vyšších teplotách (nad cca 600°C vysílají rozžhavená tělesa viditelné světlo.cz/JadRadFyzika. Má
spojité spektrum, čím vyšší teplota tělesa, tím větší intenzita infračerveného záření zastoupení kratších
vlnových délek.ν Čím vyšší frekvence kmitání elektromagnetického pole, tím kratší vlnová délka. prvé řadě elektromagnetické záření atomů při
přeskocích elektronů mezi energetickými hladinami elektrickém poli jádra (viz níže "Záření atomů"). brzdné
záření) lze vznikající vlnění Fourierovsky rozložit harmonické složky různých frekvencích fázích.108m/s 300 000 km/s.µo) 2,998.1.
q Infračervené záření
je známé jako tepelné sálání, které vysíláno každým tělesem zahřátým teplotu vyšší než 0°K.
Vznikají vysílacích anténách napájených vysokofrekvenčním elektrickým napětím oscilátoru toto
vysokofrekvenční napětí vyvolává okolí antény periodicky kmitající elektromagneticlé pole, které vzbuzuje
elektromagnetické vlny. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika
v anténách napájených vysokofrekvenčním signálem frekvenci f); případech, kdy tomu tak není (např.6, část "Interakce nabitých částic"). Tyto vlny šíří prostorem při dopadu anténu přijímače indukují slabý střídavý
elektrický signál stejné frekvence jako vysílací anténě. Subtilnějšími radiačními efekty jsou Čerenkovovo záření
a přechodové záření, vznikající při průletu rychlých nabitých částic látkovým prostředím (§1. Dále je
to brzdné záření vznikající obecně při zrychleném pohybu elektrických nábojů, radiační
fyzice především při dopadu rychlých elektronů látku jejich rychlém zbrzdění při interakci s
atomy látky (§1.
Největší rychlosti dosahuje elektromagnetické vlnění vakuu, kde √(1/εo.2008 12:13:16]
.2, část "Záření gama").RNDr.
Rozdělení elektromagnetického záření
Podle vlnové délky frekvence rozdělujeme elektromagnetické vlny několik skupin:
q Radiovlny jsou nejdelšími používanými elektromagnetickými vlnami. právě
na této frekvenci vlnové délce podstatně závisejí vlastnosti elektromagnetických vln
