คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความหมายและคุณสมบัติ

ที่มีไมโครเวฟในบ้านของเขา? ถ้าเป็นเช่นนั้นคุณเคยสงสัยไหมว่าทำไมอาหารที่เราใส่ในเครื่องถึงร้อน? อืม…. อย่างถูกต้อง. ไม่มีนอกจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากไมโครเวฟเอง

โดยทั่วไปแล้วไมโครเวฟจะปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปยังอาหารเพื่อให้อาหารร้อนขึ้น แต่การใช้คลื่นนี้เองก็ไม่ได้ จำกัด แค่นั้น วิทยุโทรทัศน์ไปจนถึงสมาร์ทโฟนที่เราใช้ก็ใช้คลื่นเดียวกันเช่นกัน

คำถามตอนนี้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคืออะไรกันแน่? และทำงานอย่างไร?

คำจำกัดความ 

ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าของ Maxwell ระบุว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าประกอบด้วยสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงไป นั่นคือสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กอาจมีอยู่ในเวลาและช่องว่างต่างกัน แต่แพร่กระจายด้วยความถี่เดียวกัน คลื่นนี้ยังไม่ต้องใช้สื่อในการแพร่กระจาย

แม่เหล็กไฟฟ้า

การแปรผันของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กสามารถตั้งฉากกันและตั้งฉากกับทิศทางการแพร่กระจายคลื่น

แม่เหล็กไฟฟ้า 1แม่เหล็กไฟฟ้า 2

เงื่อนไขในการสร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคือสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กที่แปรผันตามเวลา ประจุไฟฟ้าของจุดหยุดนิ่งจะสร้างสนามไฟฟ้ารอบ ๆ ดังนั้นประจุไฟฟ้าสถิตจึงเป็นต้นกำเนิดของสนามไฟฟ้าสถิตซึ่งไม่สามารถสร้างคลื่นเหล่านี้ได้

หากประจุจุดเริ่มเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอด้วยความเร็ว v นอกเหนือจากสนามไฟฟ้าประจุจะทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก แต่เนื่องจากสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นเป็นแบบคงที่จึงไม่สามารถบอกได้ว่าเป็นแหล่งกำเนิดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

หากประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่เริ่มแกว่งขึ้นและลงในช่วงเวลาสั้น ๆ การเคลื่อนที่จะถูกเร่ง เป็นผลให้สนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กเปลี่ยนแปลงไปตามเวลา

อ้างถึงสมมติฐานของ Maxwell สนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาจะทำให้เกิดสนามไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาเช่นกัน ดังนั้นจึงเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติซึ่งสนามไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาจะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามเวลาเช่นกันและในทางกลับกัน

ตัวละคร 

แม่เหล็กไฟฟ้า 3

 

คุณสมบัติบางประการของคลื่นนี้คือไม่มีประจุไฟฟ้าดังนั้นจึงไม่สามารถหักเหด้วยสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กได้ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ายังเป็นไปตามหลักการของการซ้อนทับของคลื่น ในที่สุดคลื่นนี้ก็เติมเต็มคุณสมบัติของคลื่นโดยทั่วไปเช่นการรบกวนการเลี้ยวเบนการโพลาไรซ์และอื่น ๆ