Question

电磁波基本知识及原理

Answer 1

根据电磁场的理论，电和磁是紧密联系着的两种运动形式。变化的电场能够在其周围激起磁场的变化，同样，变化的磁场也能在其周围激起电场的变化，这种交变的电磁场在空间由近及远的传播过程称为电磁波(图2-1)。在电磁波里，电场矢量E和磁场矢量B互相垂直，并且都垂直于电磁波传播方向v。用来表征电磁波的主要物理量有振幅(A)、波长(λ)、周期(T)和频率(υ)等。

电磁波是由电场和磁场相互作用形成的一种波动现象。电磁波的产生是由带电粒子运动而形成的。当静止的带电粒子被加速运动时，会在其周围产生一个电磁场。在电磁场的作用下，带电粒子在空间中发生振荡，从而产生了电磁波。

电磁波的应用：1、通信：无线电波和微波被广泛应用于手机、卫星通讯、微波炉等。同样，电视、广播和互联网也依赖于电磁波传输。

2、医学：X射线可以用于检查人体内部的结构和组织，许多治疗技术也利用电磁波，如核磁共振（MRI）和放射治疗等。

3、能源：太阳辐射是产生太阳能的主要来源之一，光伏电池便可将太阳辐射转换成为电能，而收集到地球上的热能也能够通过发电机转变成电能。

4、测量与探测：雷达利用微波或无线电波进行测距和探测目标。红外线则可以用于测量物体的热度和运动状态等。