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.
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.
Největší rychlosti dosahuje elektromagnetické vlnění vakuu, kde √(1/εo. Radiovlny dělí dlouhé vlny (cca 150-500kHz, tj. oblasti atomových jader deexcitace jaderných hladin
vyzářením elektromagnetického záření kvant záření gama (§1. Má
spojité spektrum, čím vyšší teplota tělesa, tím větší intenzita infračerveného záření zastoupení kratších
vlnových délek. Subtilnějšími radiačními efekty jsou Čerenkovovo záření
a přechodové záření, vznikající při průletu rychlých nabitých částic látkovým prostředím (§1. 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.
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.µo) 2,998. satelitních
spojeních milimetrové vlny.1. Energeticky rozmezí přibližně 1,6-3,5 eV.cz/JadRadFyzika.
Rozdělení elektromagnetického záření
Podle vlnové délky frekvence rozdělujeme elektromagnetické vlny několik skupin:
q Radiovlny jsou nejdelšími používanými elektromagnetickými vlnami. demodulaci zesílení pak již vzniká požadovaný zvukový nebo obrazový
signál.2, část "Záření gama").6, pasáž
"Čerenkovovo záření").1. Mezi rychlostí světla frekvencí kmitání vlnovou délkou platí jednoduché vztahy: c/ν, =
c/λ, λ. Rozprostírá vlnových délek cca 750 nm
(vidíme jej jako červené světlo), cca 360 (fialové světlo).
q Infračervené záření
je známé jako tepelné sálání, které vysíláno každým tělesem zahřátým teplotu vyšší než 0°K.
Viditelné světlo vzniká nejčastěji při přeskocích elektronů (deexcitacích) vnějších elektronových slupkách atomů -
http://astronuklfyzika.
q Viditelné světlo
tvoří jen velmi úzké rozmezí spektru elektromagnetického vlnění, avšak pro nás velmi důležité
tím, něj citlivé naše oko umožňuje nám vidění.
Vznikají vysílacích anténách napájených vysokofrekvenčním elektrickým napětím oscilátoru toto
vysokofrekvenční napětí vyvolává okolí antény periodicky kmitající elektromagneticlé pole, které vzbuzuje
elektromagnetické vlny. prvé řadě elektromagnetické záření atomů při
přeskocích elektronů mezi energetickými hladinami elektrickém poli jádra (viz níže "Záření atomů").RNDr.ν Čím vyšší frekvence kmitání elektromagnetického pole, tím kratší vlnová délka. brzdné
záření) lze vznikající vlnění Fourierovsky rozložit harmonické složky různých frekvencích fázích.2008 12:13:16]
. 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 (§1.6, část "Interakce nabitých částic").
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. Při vyšších teplotách (nad cca 600°C vysílají rozžhavená tělesa viditelné světlo.1), které vakuu probíhá rychlostí světla c=300 000
km/s. 200-60m), střední (cca 500-2000kHz), krátké (cca 2-
30MHz) velmi krátké (30-1000MHz) vlny; dále ještě kratší centimetrové vlny používané např. Tyto vlny šíří prostorem při dopadu anténu přijímače indukují slabý střídavý
elektrický signál stejné frekvence jako vysílací anténě. právě
na této frekvenci vlnové délce podstatně závisejí vlastnosti elektromagnetických vln.10.108m/s 300 000 km/s.htm 58) [15. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika
v anténách napájených vysokofrekvenčním signálem frekvenci f); případech, kdy tomu tak není (např
