电磁波是如何产生的?
电磁波产生的原理是变化的电场会产生磁场(即电流会产生磁场),变化的磁场则会产生电场。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场,这就是电磁场,而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波。
电磁波频率低时,主要借由有形的导电体才能传递。原因是在低频的电振荡中,磁电之间的相互变化比较缓慢,其能量几乎全部返回原电路而没有能量辐射出去;电磁波频率高时即可以在自由空间内传递,也可以束缚在有形的导电体内传递。
在自由空间内传递的原因是在高频率的电振荡中,磁电互变甚快,能量不可能全部返回原振荡电路,于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去,不需要介质也能向外传递能量,这就是一种辐射。
举例来说,太阳与地球之间的距离非常遥远,但在户外时,仍然能感受到和煦阳光的光与热,这就好比是“电磁辐射借由辐射现象传递能量”的原理一样。
扩展资料
电磁波频谱的范围极其宽广,是一种巨大的资源和电波传播的研究对象。主要研究几赫(有时远小于1赫)到 3000GHz的无线电波(极长波到毫米波),同时也研究3000GHz到384THz的红外线、384THz到770THz的光波的传播问题。
电波传播所涉及的媒质有地球(地下、水下和地球表面等)、地球大气(对流层、电离层和磁层等)、日地空间以及星际空间等。这些媒质多数是自然界存在的,但也有人工产生的媒质,如火箭喷焰等离子体和飞行器再入大气层时产生的等离子体等。
它们也是电波传播的研究对象。主要研究地下电波传播、地波传播、对流层电波传播、电离层电波传播和磁层电磁波等。这些媒质的结构千差万别,电气特性各异。但就其在传播过程中的作用可以分为3种类型:
①
连续的(均匀的或不均匀的)传播媒质。如对流层和电离层等。
②媒质间的交界面(粗糙的或光滑的)。如海面和地面等。
③离散的散射体。如雨滴、雪、飞机、导弹等,它可以是单个的,也可以是成群的。
由于这些媒质的特性多数随时间和空间而随机地变化,所以与它相互作用的波的幅度和相位也随时间和空间而随机变化。因此,媒质和传播波的特性需要用统计方法来描述。
参考资料来源:百度百科-电磁波
2018-10-29 广告
主流认为:电磁波是运动的电磁场,实际上,电磁波与电磁场风马牛不及,波是介质的振动,而场是具有某种物理作用的空间,波是能量的传播,而场是物质的属性,波是物体振动产生的,而场是物体与生俱有的。例如,电场是电荷产生的,是带电粒子本身的属性,只要带电粒子存在,就有电场的存在,磁场是电场的运动效应,只要带电粒子运动,就存在磁场,没有带电粒子的运动就没有磁场。电场的存在必须有电荷的存在,没有电荷就没有电场。电场与磁场确实存在一定的关系,物理学家们也总结出了电与磁的规律,在一定条件下,电与磁也符合麦克斯韦方程,但是,我们不能说电场是由变化的磁场产生的,如果是这样,我必须要问:变化的磁场是从哪里来的?没有带电粒子的运动,哪里来的磁场?实际上,当带电粒子运动时,必然存在运动速度的不同,从而导致带电粒子密度的变化,电场就是由于带电粒子的密度不同而产生的。
总之,电磁场是电场与磁的总称,电场的运动可以产生的磁场,但磁场的强度却与参考系有关,但变化的磁场能产生电场却是个伪命题。如果没有电荷的存在,什么场都不会存在。
如果承认以太的存在,电磁波就是以太中传播的波,与声波一样,是由电子振动产生的,产生的原因是:导体中不能存在净电荷,电源输出到天线上的电子,就像水中的气泡一样,浮出到导体的表面,当到达表面时就会产生振动,这个振动在以太中的传播就是电磁波。