Электромагнитное поле Земли

1. Выполнил: студент гр. ТОРД-1                         Герфанов Е.А. Проверил: преподаватель Мамчиц В.Н.

Выполнил: студент гр.
ТОРД-1
Герфанов Е.А.
Проект
По учебной дисциплине: Физика
z
Тема: Электромагнитное поле Земли
Проверил: преподаватель
Мамчиц В.Н.

2. Введение

z
Электромагнитное поле, особая форма материи, посредством которой осуществляется
взаимодействие между электрически заряженными частицами.
Электромагнитное поле в вакууме характеризуется вектором напряженности
электрического поля и магнитной индукцией, которые определяют силы, действующие
со стороны поля на неподвижные и движущиеся заряженные частицы. Наряду с
векторами Е и В, измеряемыми непосредственно, электромагнитное поле может
характеризоваться скалярным и векторным потенциалами, которые определяются
неоднозначно, с точностью до градиентного преобразования.
В среде электромагнитное поле характеризуется дополнительно двумя
вспомогательными величинами: напряжённостью магнитного поля и электрической
индукцией.

3. Понятие электромагнитного поля

z
Электромагнитное поле — фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с
электрически заряженными телами, представимое как совокупность электрического и магнитного
полей, которые могут при определённых условиях порождать друг друга.
Электромагнитное поле описывается в электродинамике в классическом приближении
посредством системы уравнений Максвелла. При переходе от одной инерциальной системы
отсчета к другой электрическое и магнитное поле в новой системе отсчета — каждое зависит от
обоих — электрического и магнитного, и это ещё одна из причин, заставляющая рассматривать
электрическое и магнитное поле как проявления единого электромагнитного поля.
В современной формулировке электромагнитное поле представлено тензором электромагнитного
поля, компонентами которого являются: напряжённость электрического поля и напряжённость
магнитного поля, а также четырёхмерным электромагнитным потенциалом — в определённом
отношении ещё более важным.

4. Понятие электромагнитного поля

z
Действие электромагнитного поля на заряженные тела описывается в классическом
приближении посредством силы Лоренца.
Квантовые свойства электромагнитного поля и его взаимодействия с заряженными
частицами — предмет квантовой электродинамики, хотя часть квантовых свойств
электромагнитного поля более или менее удовлетворительно описывается упрощённой
квантовой теорией.
Возмущение электромагнитного поля, распространяющееся в пространстве, называется
электромагнитной волной. Любая электромагнитная волна распространяется в пустом
пространстве с одинаковой скоростью — скоростью света. В зависимости от длины
волны электромагнитное излучение подразделяется на радио излучение, свет,
рентгеновское излучение и гамма излучение.

5. История открытия

z
А. Ампер
Г.Х. Эрстед

6. История открытия

z
М. Фарадей
Дж. Максвелл

7. Классификация электромагнитных полей и их физические свойства

z
Электромагнитное поле с современной точки зрения есть безмассовое абелево векторное калибровочное поле. Его
калибровочная группа — группа U(1).
Среди известных фундаментальных полей электромагнитное поле — единственное, относящееся к указанному типу. Все
другие поля такого же типа — полностью эквивалентны электромагнитному полю, за возможным исключением констант.
Физические свойства электромагнитного поля и электромагнитного взаимодействия - предмет электродинамики, с
классической точки зрения оно описывается классической электродинамикой, а с квантовой - квантовой электродинамикой. В
принципе, первая является приближением второй, заметно более простым, но для многих задач - очень и очень хорошим. В
рамках квантовой электродинамики электромагнитное излучение можно рассматривать как поток фотонов. Частицейпереносчиком электромагнитного взаимодействия является фотон — безмассовый векторный бозон. Фотон также называют
квантом электромагнитного поля.
Электромагнитное взаимодействие — это один из основных видов дальнодействующих фундаментальных взаимодействий, а
электромагнитное поле — одно из фундаментальных полей. Существует теория, объединяющая электромагнитное и слабое
взаимодействие в одно — электрослабое. Также существуют теории, объединяющие электромагнитное и гравитационное
взаимодействие. Однако последняя, при её теоретических достоинствах и красоте, не является общепринятой , так как
экспериментально не обнаружено ее отличий от простого сочетания обычных теорий электромагнетизма и гравитации, как и
теоретических преимуществ в степени, заставившей бы признать её особенную ценность. Это же можно сказать пока и о
других подобных теориях: даже лучшие из них по меньшей мере недостаточно разработаны, чтобы считаться вполне
успешными.

8. Биологическое действие электромагнитного поля и его безопасность

z
В связи со всё большим распространением источников ЭМП в быту и на производстве.
Большое значение приобретает защита людей от вредного влияния на них
электромагнитных полей.
Контроль за уровнями ЭМП возложен на органы санитарного надзора и инспекцию
электросвязи, а на предприятиях — на службу охраны труда.
Предельно-допустимые уровни ЭМП в разных радиочастотных диапазонах различны.

9. Заключение

z
Электромагнитное поле - это особая форма материи, посредством которой
осуществляется воздействие между электрическими заряженными частицами.