Электромагнитные волны

1.

Электромагнитные волны
Авторы[Ахмед,
Никита,Артем.Е,Арсен,АртемК]

2.

Что такое электромагнитные волны?
• Электромагнитные волны – это колебания
электрического и магнитного полей,
распространяющиеся в пространстве. Они не
требуют среды для распространения.

3.

История открытия
• Джеймс Клерк Максвелл в 1864 году
предсказал существование
электромагнитных волн. В 1887 году Генрих
Герц экспериментально подтвердил это,
создав первую радиоволну.

4.

Природа электромагнитных волн
• Электромагнитные волны обладают
двойственной природой: они ведут себя как
волны и как частицы (фотоны).

5.

Скорость электромагнитных волн
• Во всех средах, кроме вакуума, скорость
волны уменьшается. В вакууме скорость
света составляет 299 792 458 м/с.

6.

Основные характеристики
• 1. Длина волны (λ) – расстояние между двумя
гребнями волны
• 2. Частота (f) – количество колебаний в
секунду (Гц)
• 3. Амплитуда – высота волны
• 4. Поляризация – направление колебаний
электрического поля

7.

Формула скорости волны
• Связь между длиной волны, частотой и
скоростью: c = λ * f, где c – скорость света.

8.

Спектр электромагнитных волн
• Спектр делится на: радиоволны,
микроволны, инфракрасное излучение,
видимый свет, ультрафиолет, рентгеновские
лучи и гамма-лучи.

9.

Радиоволны
• Длина волны: >1 мм. Применение:
радиосвязь, телевидение, мобильная связь,
астрономия.

10.

Микроволны
• Длина волны: 1 мм – 1 м. Применение: WiFi, спутниковая связь, радары,
микроволновые печи.

11.

Инфракрасное излучение
• Длина волны: 700 нм – 1 мм. Используется
в пультах управления, тепловизорах,
медицине.

12.

Видимый свет
• Длина волны: 400–700 нм. Это диапазон,
воспринимаемый человеческим глазом.

13.

Ультрафиолет
• Длина волны: 10–400 нм. Используется в
медицине, стерилизации, биологии.

14.

Рентгеновские лучи
• Длина волны: 0,01–10 нм. Применение:
диагностика в медицине, исследования
кристаллов.

15.

Гамма-лучи
• Длина волны: <0,01 нм. Используются в
ядерной физике, медицине (радиотерапия).

16.

Пример: Радиоволны
• Радиоволны передаются передатчиком и
принимаются антенной. Они могут
отражаться от ионосферы, что позволяет им
преодолевать большие расстояния.

17.

Принцип работы радиосвязи
• Передатчик модулирует сигнал, отправляет
его через антенну, и приемник декодирует
его.

18.

Модуляция сигнала
• Существует амплитудная (AM) и частотная
(FM) модуляция, которые используются для
передачи информации.

19.

Диапазоны радиоволн
• Длинные (LW), средние (MW), короткие
(SW) и ультракороткие (VHF) волны
применяются в радиосвязи.

20.

Применение радиоволн
• 1. Радиосвязь
• 2. Телевидение
• 3. GPS
• 4. Wi-Fi и мобильная связь

21.

Как работают Wi-Fi и 5G?
• Wi-Fi использует частоты 2,4 и 5 ГГц, а 5G –
миллиметровые волны (24–100 ГГц).

22.

Влияние электромагнитных волн
• Некоторые виды излучения (рентген,
гамма) опасны для здоровья. Радиоволны в
обычных дозах безопасны.

23.

Защита от излучения
• Применяются экраны из свинца,
металлические клетки Фарадея и
специальные защитные костюмы.

24.

Будущее технологий
• Развитие 6G, квантовых коммуникаций и
новых методов передачи энергии через
электромагнитные волны.

25.

Заключение
• Электромагнитные волны – ключевой
элемент современных технологий, науки и
связи.