電荷の振動周波数が変化する電磁波の放射は、波長を変化させ、さまざまな特性を獲得します。 人は文字通り、電磁波を送受信するデバイスに囲まれています。 それ 携帯電話、ラジオ、テレビ放送、医療機関のX線装置など 人体にも電磁場があり、非常に興味深いことに、各臓器には独自の放射周波数があります。 伝播する放出された荷電粒子は互いに作用し、振動周波数の変化とエネルギーの生成を引き起こし、創造的目的と破壊的目的の両方に使用できます。
電磁放射。 一般情報
電磁放射は、電界と磁界の相互作用によって引き起こされる電磁振動の伝播の状態と強度の変化です。
電磁放射に特徴的な特性の詳細な研究は、次の方法で行われます。
- 電気力学;
- 光学;
- 放射線物理学。
電磁波の放射は電荷のゆらぎによって発生・伝播し、その過程でエネルギーが放出されます。それらは、機械的な波に似た伝搬パターンを持っています。 電荷の移動は、加速によって特徴付けられます。時間の経過とともに速度が変化します。これは、電磁波の放出の基本的な条件です。 波力は加速力に直接関係し、それに正比例します。
決定する指標 特徴電磁放射:
- 荷電粒子の振動周波数;
- 放出されたストリームの波長;
- 偏光。
振動電荷に最も近い電界が変化します。 これらの変化に費やされる時間間隔は、電荷振動の時間間隔に等しくなります。 電荷の動きは、バネに吊るされた物体の振動と比較できますが、違いは動きの頻度だけです。
「放射線」の概念には、発生源から可能な限り遠くに突入し、距離が長くなるにつれて強度が失われ、波を形成する電磁界が含まれます。
電磁波の伝搬
マクスウェルの業績と彼によって発見された電磁気学の法則により、研究の基礎となっている事実よりもはるかに多くの情報を抽出することが可能になります。 たとえば、電磁気学の法則に基づく結論の 1 つは、電磁相互作用の伝搬速度は有限であるという結論です。
長距離作用の理論に従うと、静止状態の電荷に影響を与える力は、隣接する電荷の位置が変わるとその指標が変化することがわかります。 この理論によれば、チャージは文字通り、真空を通してそれ自身の種類の存在を「感じ」、即座にアクションを引き継ぐ.
形成された短距離行動の概念は、何が起こっているのかについてまったく異なる見方をしています。 移動する電荷には交番電場があり、これが近くの空間に交番磁場を発生させます。 その後、交番磁場が電気磁場の出現などを引き起こします。
したがって、空間内の電荷の位置の変化によって引き起こされる電磁場の「摂動」があります。 それは広がり、その結果、既存のフィールドに影響を与え、それを変更します。 隣接する料金に到達すると、「妨害」はそれに作用する力の指標に変化をもたらします。 これは、最初の充電の変位後しばらくして発生します。
マクスウェルは、電磁波の伝搬原理の問題に熱心に取り組んでいました。 それに費やした時間と労力は、最終的に報われました。 彼は、このプロセスの有限速度の存在を証明し、これを数学的正当化しました。
電磁場の存在の現実は、「摂動」の有限速度の存在によって確認され、原子のない空間 (真空) での光の速度に対応します。
電磁放射スケール
宇宙は、さまざまな範囲の放射と根本的に異なる波長を持つ電磁場で満たされています。その波長は、数十キロメートルからわずか 1 センチメートルまで変化する可能性があります。それらを使用すると、地球から遠く離れた場所にあるオブジェクトに関する情報を取得できます。
電磁波の長さの違いに関するジェームズ・マクスウェルの声明に基づいて、空間に交流磁場を形成する既存の周波数の範囲と放射の長さの分類を含む特別なスケールが開発されました。
G. Hertz と P. N. Lebedev は、マクスウェルの発言の正しさを実験的に証明し、光放射が原子と分子の自然振動によって形成される短い長さの電磁界波であるという事実を実証しました。
範囲間に急激な変化はありませんが、明確な境界もありません。 放射の周波数に関係なく、スケール上のすべてのポイントは、荷電粒子の位置の変化によって現れる電磁波を表します。 電荷の性質は波長の影響を受けます。 インジケーターが変化すると、反射能力、貫通能力、視認性レベルなどが変化します。
電磁波の特性により、真空中でも物質で満たされた空間でも自由に伝搬できます。 宇宙を移動すると、放射線の挙動が変化することに注意してください。 真空では、発振周波数が波長と厳密に相互に関連しているため、放射の伝播速度は変化しません。
異なる範囲の電磁波とその性質
電磁波には次のものがあります。
- 低周波。 発振周波数が 100 kHz 以下であることを特徴としています。 この範囲は、マイクロフォンやラウドスピーカー、電話ネットワークなどの電気機器やモーターの操作、およびラジオ放送、映画産業などの分野で使用されます。低周波範囲の波は、それらとは異なります。に比例して伝播速度が実際に低下することにより、発振周波数が高くなります。 平方根それらの周波数。 低周波の発見と研究に多大な貢献をしたのは、ロッジとテスラでした。
- 電波。 1886 年にヘルツが電波を発見したことで、世界は電線を使わずに情報を伝達できるようになりました。 電波の長さは、その伝播の性質に影響を与えます。 それらは周波数のようなものです 音波、交流により発生します（無線通信の過程で、交流電流は受信機 - アンテナに流れます）。 高周波電波は、周囲の空間への電波の大幅な放射に寄与します。 ユニークな機会長距離にわたって情報を送信します (ラジオ、テレビ)。 この種のマイクロ波放射は、日常生活だけでなく、宇宙空間での通信にも使用されます。 例えば、電波を出す電子レンジは主婦の心強い味方になりました。
- 赤外線 (「熱」とも呼ばれます)。 電磁放射の規模の分類によると、赤外線の伝搬領域は電波の後、可視光の前にあります。 赤外線は、熱を発するすべての物体から放出されます。 そのような放射源の例は、ストーブ、水の熱伝達に基づく加熱に使用されるバッテリー、白熱灯です。 今日まで、完全な暗闇の中で熱を発する物体を見ることができる特別な装置が開発されてきました。 ヘビには、目の領域の熱を認識するためのそのような自然なセンサーがあります。 これにより、獲物を追跡し、夜に狩りをすることができます。 人は赤外線放射を使用して、たとえば、建物を暖房したり、野菜や木材を乾燥させたり、軍事分野（暗視装置や赤外線カメラなど）でオーディオセンターやテレビなどのデバイスをワイヤレスで制御したりします。リモコン。
- 可視光線。 それは赤から紫までの光スペクトルを持ち、主な際立った特徴である人間の目によって認識されます。 異なる波長で放出される色は、人間の視覚知覚システムに電気化学的影響を及ぼしますが、この範囲の電磁波の特性のセクションには含まれません。
- 紫外線. 人間の目には固定されておらず、紫の光よりも短い波長を持っています。 少量では、紫外線は治療効果を引き起こし、ビタミンDの産生を促進し、殺菌効果を持ち、中枢神経系にプラスの効果をもたらします. 紫外線による環境の過度の飽和は損傷につながります 肌眼科医が夏の間サングラスの使用を推奨する理由は、網膜の破壊です。 紫外線は、医療（紫外線は石英ランプに使用）、認証に使用されます。 紙幣、ディスコでの娯楽目的（そのような照明は明るい色の素材を輝かせる）、および食品の適合性を判断するため。
- X線放射。 そのような波は人間の目には見えません。 それらは、物質の層を貫通し、可視光線がアクセスできない強い吸収を回避するという驚くべき特性を持っています. 放射線は、いくつかの種類の結晶の輝きの出現に寄与し、写真フィルムに影響を与えます。 医学の分野で病気を診断するために使用されます 内臓特定の病気のリストを治療したり、製品の内部構造の欠陥や技術の溶接をチェックしたりします。
- ガンマ線。 原子核を放出する最短波長の電磁放射。 波長を短くすると、品質指標が変化します。 ガンマ線はX線の何倍もの透過力があります。 厚さ 1 メートルのコンクリートの壁や、厚さ数センチの鉛の障壁さえも通り抜けることができます。 物質または団結の崩壊の過程で、原子の構成元素が放出されます。これは放射線と呼ばれます。 このような波は放射性放射線に分類されます。 爆発時 核弾頭上で 短時間電磁場が形成されます。これは、ガンマスペクトルの光線と中性子の間の反応の産物です。 主な要素でもあります 核兵器は、無線電子機器、有線通信、および電源を提供するシステムの動作を完全にブロックまたは中断します。 また、核兵器が爆発すると、大量のエネルギーが放出されます。
結論
特定の長さを持ち、特定の範囲の変動にある電磁場の波は、人体とその適応レベルの両方にプラスの効果をもたらす可能性があります 環境、補助電気器具の開発、および人間の健康と環境への悪影響、さらには破壊的な影響のおかげです。
1864年、ジェームズ・クラーク・マクスウェルは宇宙に電磁波が存在する可能性を予言しました。 彼は、当時知られている電気と磁気に関するすべての実験データの分析から得られた結論に基づいて、この声明を発表しました。
マクスウェルは電気力学と電気力学を結びつけ、電気力学の法則を数学的に統一した 磁気現象、したがって、電気的および 磁場お互いに産む。
当初、彼は磁気現象と電気現象の関係が対称ではないことを強調し、「渦」という用語を導入しました。 電界」、彼自身の真に新しい現象の説明を提供します 電磁誘導、ファラデーによって発見されました：「磁場の変化は、閉じた力線を持つ渦電場の周囲空間の出現につながります。」
マクスウェルによれば、「変化する電場は周囲の空間に磁場を発生させる」という反対の声明は公正でしたが、この声明は最初は仮説にすぎませんでした。
マクスウェルはシステムを書き留めた 数式、磁場と電場の相互変換の法則を一貫して記述したこれらの方程式は、後に電気力学の基本方程式となり、それらを書き留めた偉大な科学者に敬意を表して「マクスウェル方程式」と呼ばれるようになりました. 記述された方程式に基づくマクスウェルの仮説は、科学と技術にとって非常に重要ないくつかの結論を下に示しました。
電磁波は本当にある
空間では、横方向の電磁波が存在する可能性があり、時間とともに伝播します。 波が横方向であるという事実は、磁気誘導 B と電界強度 E のベクトルが相互に垂直であり、両方が電磁波の伝播方向に垂直な平面にあるという事実によって示されます。
物質中の電磁波の伝播速度は有限であり、電気的および 磁気特性波が伝搬する物質。 この場合、正弦波の長さ λ は、特定の正確な関係 λ = υ / f によって速度 υ に関連付けられ、フィールド振動の周波数 f に依存します。 真空中の電磁波の速度 c は、基本的な物理定数の 1 つで、真空中の光の速度です。
マクスウェルは電磁波の伝搬速度が有限であると宣言したため、彼の仮説と当時受け入れられていた電波の伝搬速度は無限であるという長距離理論との間に矛盾が生じました。 したがって、マクスウェルの理論は短距離行動の理論と呼ばれました。
電磁波では、電場と磁場の相互への変換が同時に発生するため、磁気エネルギーの体積密度と 電気エネルギーは互いに等しい。 したがって、電場強度と磁場誘導のモジュールは、次の関係によって空間の各点で相互接続されているという記述は正しいです。
電磁波はその伝播過程で電磁エネルギーの流れを生み出し、波の伝播方向に垂直な平面内の領域を考えると、短時間で一定量の電磁エネルギーがその中を移動します。 電磁エネルギー束密度は、単位時間あたりに単位面積の表面を通過する電磁波によって運ばれるエネルギーの量です。 速度の値、および磁気エネルギーと電気エネルギーを代入することにより、量 E と B に関する磁束密度の式を得ることができます。
波動エネルギーの伝搬方向は波動伝搬速度の方向と一致するため、電磁波を伝搬するエネルギー束は、波動伝搬速度と同じ向きのベクトルを使用して指定できます。 このベクトルは、1884 年に電磁界のエネルギー流の伝搬理論を開発した英国の物理学者ヘンリー ポインティングにちなんで、「ポインティング ベクトル」と呼ばれます。 波エネルギー束密度は、W/平方メートルで測定されます。
電場が物質に作用すると、荷電粒子の規則的な動きである小さな電流が物質に現れます。 電磁波の磁場内のこれらの電流は、物質の奥深くに向けられたアンペール力の作用を受けます。 アンペアの力と結果として圧力が発生します。
この現象はその後、1900 年にロシアの物理学者ピョートル・ニコラエヴィッチ・レベデフによって調査され、実験的に確認されました。彼の実験は、マクスウェルの電磁気学の理論と、その受理と将来の承認を確認するために非常に重要でした。
電磁波が圧力を加えるという事実により、電磁場内の機械的衝撃の存在を判断することが可能になります。これは、電磁エネルギーの体積密度と真空中の波の伝播速度の観点から単位体積で表すことができます。
運動量は質量の動きに関連付けられているため、電磁質量などの概念を導入することが可能であり、単位体積に対して、この比率 (SRT による) は普遍的な自然の法則の特徴を帯びます。物質の形態に関係なく、あらゆる物質体に有効です。 そして、電磁界は物体に似ています - エネルギー W、質量 m、運動量 p、および有限の伝搬速度 v を持ちます。 つまり、電磁場は、自然界に実際に存在する物質の形態の 1 つです。
1888 年に初めて、ハインリヒ ヘルツがマクスウェルの電磁理論を実験的に確認しました。 彼は経験的に電磁波の現実を証明し、さまざまな媒体での屈折や吸収、金属表面からの波の反射などの特性を研究しました。
ヘルツは波長を測定し、電磁波の伝播速度が光の速度に等しいことを示しました。 ヘルツの実験的研究は、マクスウェルの電磁理論の認識に向けた最後のステップでした。 7 年後の 1895 年、ロシアの物理学者アレクサンダー ステパノビッチ ポポフは、電磁波を使用してワイヤレス通信を作成しました。
直流回路では電荷は一定の速度で移動し、この場合の電磁波は空間に放射されません。 放射が行われるためには、交流電流、つまり急速に方向を変える電流が励起されるアンテナを使用する必要があります。
最も単純な形では、電気双極子は電磁波の放出に適しています。 小さいサイズ、その双極子モーメントは時間とともに急速に変化します。 今日「ヘルツ双極子」と呼ばれているのはそのような双極子であり、そのサイズはそれが放出する波長よりも数倍小さい.
ヘルツ双極子から放射されると、電磁エネルギーの最大フラックスは双極子の軸に垂直な平面に落ちます。 双極子軸に沿って電磁エネルギーは放出されません。 ヘルツの最も重要な実験では、基本双極子が電磁波の発信と受信の両方に使用され、電磁波の存在が証明されました。
電磁波に関する一般的な概念
今日のレッスンでは、電磁波などの必要なトピックを検討します。 そして、このトピックは重要です。 現代の生活テレビ、ラジオ放送に関連し、 モバイル通信. したがって、これらすべてが電磁波によって実行されることを強調する価値があります。
それでは、電磁波に関連する問題のより詳細な考察に移りましょう。まず第一に、電磁波の定義を表明します。
ご存じのとおり、波動とは空間を伝搬する摂動、つまりどこかで何らかの摂動が生じ、それが四方八方に広がるとすれば、この摂動の伝搬は波動現象に過ぎないと言えます。 .
電磁波は、媒体の特性に依存する有限の速度で空間を伝播する電磁振動です。 つまり、電磁波は、空間を伝搬する電磁界、電磁妨害とも言えます。
電磁場の電磁波の理論が最初にイギリスの科学者ジェームズ・マクスウェルによって作成されたという事実から議論を始めましょう。 この研究の最も興味深く興味深い点は、電場と磁場が一緒に存在することが証明されていることです。 しかし、物質がなくても完全に存在できることがわかりました。 これは非常に重要な結論であり、ジェームズ・クラーク・マクスウェルの著作で作られました。
物質のないところにも電磁界が存在することがわかりました。 ここで、音波は媒質があるところにのみ存在すると言いました。 つまり、粒子で発生する振動は、この擾乱を伝達する能力を持つ粒子が存在する場合にのみ伝達される能力を持ちます。
しかし、電磁場に関しては、物質や粒子が存在しない場所に存在する可能性があります。 したがって、電磁場は真空中に存在します。つまり、特定の条件を作成し、いわば空間に一般的な電磁妨害を作成できる場合、この妨害はあらゆる方向に広がる可能性があります。 そして、これはまさに私たちが電磁波を持っているものです。
電磁波を放出し、電磁波を受信することに初めて成功したのは、ドイツの科学者ハインリヒ・ヘルツでした。 彼は、電磁波の放射と受信のためのそのようなインスタレーションを作成した最初の人でした。
ここで最初に言わなければならないことは、もちろん、電磁波を放射するためには、かなり高速に移動する電荷が必要だということです。 非常に急速に移動または加速された電荷が存在するようなデバイスを作成する必要があります。
ハインリッヒ・ヘルツは、彼の実験の助けを借りて、強力で十分に知覚可能な電磁波を得るためには、移動する電荷が非常に高い周波数、つまり数万ヘルツのオーダーで振動しなければならないことを証明しました. このような振動が電荷で発生すると、その周囲に交番電磁場が生成され、あらゆる方向に伝播することも強調する必要があります。 つまり、電磁波になります。
電磁波の性質
もちろん、電磁波には特定の特性があり、マクスウェルの作品で正確に示されているのはこれらの特性についてであるという事実にも注意する必要があります。
また、電磁波の特性には特定の違いがあり、その長さに大きく依存することにも注意する必要があります。 電磁波は、その性質や波長によって範囲が分かれています。 隣接する範囲は互いに重なり合うという特性を持っているため、それらはかなり条件付きのスケールを持っています。
一部の領域には共通のプロパティがあることを知っておくことは不必要ではありません。 これらのプロパティは次のとおりです。
浸透能力;
高速問題の分布;
人体へのプラスとマイナスの影響など
電磁波の種類には、電波、紫外線、赤外線などがあります。 可視光線、X線、ガンマ線など。
それでは、下の表を注意深く検討し、電磁波の分類方法、放射線の種類、放射線源、およびそれらの周波数をさらに詳しく調べてみましょう。
電磁波に関する興味深い事実
おそらく、私たちを取り巻く空間に電磁放射が浸透していることは誰にとっても秘密ではありません。 このような放射線は、電話やラジオのアンテナだけでなく、私たちの周りの物体、地球、太陽、星にも関連しています。 振動の周波数に応じて、電磁波はさまざまな名前を持つことができますが、その本質は似ています。 このような電磁波には、電波と電波の両方が含まれます。 赤外線放射、可視光、X線、およびバイオフィールドの光線。
電磁場のような無限のエネルギー源が振動の原因です 電気料金原子と分子。 このことから、振動すると、電荷は加速とともに移動し、同時に電磁波を放射します。
人間の健康に対する電磁波の影響
長年にわたり、科学者は電磁場が人間、動物、植物の健康に及ぼす影響の問題に関心を持ってきたため、この問題の調査と研究に多くの時間を費やしてきました。
おそらく、皆さんはディスコに行って、紫外線ランプの影響で明るい色の服が光り始めたという事実に注意を払ったことがあるでしょう。 このタイプの放射線は、生物に危険をもたらすことはありません。
しかし、ソラリウムを訪れたり、医療目的で紫外線ランプを使用したりする場合は、目の保護具を使用する必要があります。
また、部屋の消毒に使われる紫外線殺菌灯は、人肌や植物に悪影響を及ぼし、葉焼けを起こすので、十分に注意し、使用する場合は部屋から出なければなりません。
しかし、放射線源や私たちを取り巻くさまざまなデバイスに加えて、人体には独自の電場と磁場もあります。 しかし、次の点にも注意する必要があります。 人体彼の生涯を通じて、電磁場は絶えず変化する傾向があります。
人の電磁界を測定するには、脳波計などの正確な装置が使用されます。 この装置を使用すると、人の電磁界を高精度で測定し、大脳皮質でのその活動を判断することができます。 脳計のような装置の出現のおかげで、診断することが可能になりました さまざまな病気早い段階でも。
M. ファラデーは、フィールドの概念を導入しました。
静止電荷の周りの静電界
移動する電荷 (電流) の周りには磁場があります。
1830 年、M. ファラデーは電磁誘導の現象を発見しました。磁場が変化すると、渦電場が発生します。
図 2.7 - 渦電場
どこ、 
- 電界強度ベクトル、 
- 磁気誘導のベクトル。
交番磁場は渦電場を作ります。
1862 年に D.K. マクスウェルは、電場が変化すると渦磁場が発生するという仮説を立てました。
単一の電磁場のアイデアが生まれました。
図 2.8 - 統一電磁場。
交番電場は渦磁場を作り出します。
電磁場- これは特別な形の物質です - 電場と磁場の組み合わせです。 変動する電場と磁場が同時に存在し、単一の電磁場を形成します。 それは材料です：
それは、静止電荷と移動電荷の両方で作用して現れます。
それは高速ですが有限の速度で広がります。
それは私たちの意志や欲求とは無関係に存在します。
ゼロの充電率では、電界のみが存在します。 一定の充電速度では、電磁界が生成されます。
加速された電荷の移動により、電磁波が放出され、有限の速度で空間を伝播します。 .
電磁波のアイデアの開発はマクスウェルに属していますが、ファラデーはその作品を出版することを恐れていましたが、その存在をすでに知っていました（彼の死後100年以上読まれました）.
電磁波が発生する主な条件は、電荷の加速された移動です。
電磁波とは何か、次の例がイメージしやすいです。 水面に小石を投げると、水面に円を描いて広がる波ができます。 それらは、特定の伝播速度で発生源（摂動）から移動します。 電磁波の場合、妨害は空間を移動する電場と磁場です。 時変電磁界は必然的に交番磁界を引き起こし、逆もまた同様です。 これらのフィールドは相互に関連しています。
電磁波のスペクトルの主な発生源は、太陽の星です。 電磁波のスペクトルの一部が人間の目に見えます。 このスペクトルは 380...780 nm の範囲にあります (図 2.1)。 可視スペクトルでは、目は異なる方法で光を認識します。 異なる波長の電磁振動は、異なる色の光の感覚を引き起こします。
図 2.9 - 電磁波のスペクトル
電磁波のスペクトルの一部は、ラジオやテレビの放送や通信の目的で使用されます。 電磁波の発生源は、電荷が変動する電線（アンテナ）です。 ワイヤーの近くで始まったフィールドの形成プロセスは、徐々に、ポイントごとに空間全体を捉えます。 ワイヤーを通過して電場または磁場を生成する交流電流の周波数が高いほど、ワイヤーによって生成される一定の長さの電波は強くなります。
無線(緯度無線 - 放射、光線を放射 ← 半径 - ビーム) - 空間を自由に伝搬する電波を信号キャリアとして使用する無線通信の一種。
電波(電波から...)、波長が 500 µm を超える電磁波 (周波数< 6×10 12 Гц).
電波は時間とともに変化する電場と磁場です。 自由空間での電波の伝搬速度は秒速30万km。 これに基づいて、電波の長さ（m）を決定できます。
λ=300/f、 f - 周波数 (MHz)
電話での会話中に発生する空気の音の振動は、マイクロフォンによって音の周波数の電気振動に変換され、有線で加入者の機器に送信されます。 回線の反対側では、電話のエミッターの助けを借りて、加入者が音として知覚する空気の振動に変換されます。 電話では通信手段は有線であり、ラジオ放送では電波です。
任意のラジオ局の送信機の「心臓部」はジェネレーターです。これは、特定のラジオ局に対して高いが厳密に一定の周波数の振動を生成するデバイスです。 これらの無線周波数振動は、必要な電力に増幅され、アンテナに入り、周囲の空間にまったく同じ周波数の電磁振動、つまり電波を励起します。 ラジオ局のアンテナからの電波の除去速度は、光の速度と同じです: 300,000 km / s。これは、空気中の音の伝播よりもほぼ 100 万倍高速です。 これは、ある時点でモスクワ放送局で送信機の電源を入れた場合、その電波は 1/30 秒未満でウラジオストクに到達し、この間の音は 10-11 秒しか伝搬しないことを意味します。メートル。
電波は空気中だけでなく、宇宙空間など電波のないところにも伝わります。 この点で、空気や水などの他の高密度媒体が絶対に必要な音波とは異なります。
電磁波
は、空間を伝搬する電磁場です (ベクトルの振動 
）。 電荷の近くでは、電場と磁場は p/2 の位相シフトで変化します。
図 2.10 - 統一電磁場。
電荷から遠く離れた場所では、電場と磁場の位相が変化します。
図 2.11 - 電場と磁場の同相変化。
電磁波は横方向.
電磁波の速度の方向はベクトルギムレットのハンドルを回したときの右ネジの動きの方向と一致します 
ベクトルに 
.
図 2.12 - 電磁波。
また、電磁波では、関係 
、ここで、c は真空中の光速です。
マクスウェルは、電磁波のエネルギーと速度を理論的に計算しました。
この上、 波動エネルギーは、周波数の 4 乗に正比例します。. これは、より簡単に波を固定するために、それが高い周波数であることが必要であることを意味します.
電磁波は G. Hertz (1887) によって発見されました。
閉じた発振回路は電磁波を放射しません。コンデンサの電界のすべてのエネルギーは、コイルの磁界のエネルギーに変換されます。 発振周波数は、発振回路のパラメータによって決まります。 
.
図 2.13 - 発振回路。
周波数を上げるには、L と C を下げる必要があります。 コイルを真っ直ぐにして、 
、プレートの面積を減らし、それらを最大距離まで広げます。 これは、本質的に、まっすぐな導体が得られることを示しています。
このようなデバイスは、ヘルツバイブレータと呼ばれます。 真ん中をカットして高周波トランスに接続。 小さな球状の導体が固定されているワイヤの端の間で、電磁波の発生源である電気火花が飛びます。 波は、電界強度ベクトルが導体が配置されている平面内で振動するように伝播します。
図 2.14 - ヘルツ バイブレーター。
同じ導体（アンテナ）がエミッターと平行に配置されている場合、その中の電荷が振動し、弱い火花が導体間でジャンプします。
ヘルツは実験で電磁波を発見し、その速度を測定しました。これはマクスウェルが計算したものと一致し、c=3 に相当します。 10 8 メートル/秒。
交番電界は交番磁界を生成し、交番電界は交番電界を生成します。つまり、フィールドの1つを励起するアンテナは単一の電磁場の出現を引き起こします。 このフィールドの最も重要な特性は、電磁波の形で伝播することです。
無損失媒体における電磁波の伝播速度は、媒体の相対的な誘電率と透磁率に依存します。 空気の場合、媒体の透磁率は1に等しいため、この場合の電磁波の伝播速度は光の速度に等しくなります。
アンテナは、高周波発生器によって電力を供給される垂直線にすることができます。 発生器はエネルギーを消費して導体中の自由電子の動きを加速し、このエネルギーは交流電磁場、つまり電磁波に変換されます。 発電機の電流周波数が高いほど、電磁場の変化が速くなり、波の治癒がより激しくなります。
アンテナ線には、力線が正電荷で始まり負電荷で終わる電界と、線がワイヤの電流の周りを閉じる磁界の両方が接続されています。 どのように より少ない期間振動すると、束縛された場のエネルギーがワイヤ（つまり、発電機）に戻るまでの時間が短くなり、自由場に移動し、電磁波の形でさらに伝播します。 電磁波の有効な放射は、放射線の長さと波長が一致する条件下で起こります。
したがって、次のように判断できます。 電波- これは、エミッターおよびチャネル形成デバイスに関連付けられていない電磁場であり、10 -3 ～10 12 Hzの振動周波数の波の形で空間を自由に伝播します。
アンテナ内の電子の振動は、一定周期で周期的に変化する EMF の発生源によって生成されます。 T. ある時点でアンテナのフィールドが 最大値、その後、しばらくすると同じ値になります T. この間、最初の瞬間にアンテナに存在した電磁場は遠くに移動します。
λ = νТ (1)
フィールドが同じ値を持つ空間内の 2 点間の最小距離が呼び出されます。 波長。(1)より波長は λ その伝播速度とアンテナ内の電子の振動周期に依存します。 なぜなら 周波数現在 へ = 1 / T、次に波長 λ = υ / へ .
無線リンクには、次の主要部分が含まれます。
送信機
レシーバー
電波が伝搬する媒体。
送信機と受信機は無線リンクの制御可能な要素です。送信機の電力を増やし、より効率的なアンテナを接続し、受信機の感度を上げることができるからです。 メディアは、無線リンクの制御されていない要素です。
無線通信回線と有線回線の違いは、有線回線は接続リンクとしてワイヤーまたはケーブルを使用することです。これらは制御要素です (電気パラメーターを変更できます)。
電磁放射は、私たちの宇宙が生きている限り存在します。 地球上の生命の進化において重要な役割を果たしてきました。 実際、これは空間を伝播する電磁場の状態の摂動です。
電磁波の特徴
あらゆる電磁波は、3 つの特性を使用して記述されます。
1.頻度。
2.偏光。
分極- 主なウェーブ属性の 1 つ。 電磁波の横異方性について説明します。 すべての波の振動が同じ平面で発生する場合、放射は偏光していると見なされます。
この現象は実際に積極的に使用されています。 たとえば、映画館で 3D 映画を上映するとき。
偏光の助けを借りて、IMAX グラスは画像を分離します。 別の目. 
周波数は、観測者 (この場合は検出器) のそばを 1 秒間に通過する波頭の数です。 ヘルツで測定。
波長- 電磁放射の最も近いポイント間の特定の距離で、その振動は1つのフェーズで発生します。
電磁放射は、密度の高い物質から真空まで、ほぼすべての媒体で伝播できます。
真空中の伝搬速度は秒速30万km。
興味深い眺め EM 波の性質と特性については、以下のビデオを参照してください。
電磁波の種類
すべての電磁放射は周波数で除算されます。 
1. 電波。ショート、ウルトラショート、エクストラロング、ロング、ミディアムがあります。
電波の長さは10kmから1mm、30kHzから300GHzです。
それらの原因は、人間の活動とさまざまな自然大気現象の両方である可能性があります。
2. . 波長は 1mm ～ 780nm で、最大 429THz に達します。 赤外線は熱放射とも呼ばれます。 私たちの地球上のすべての生命の基盤。
3.可視光。長さ 400 ～ 760/780nm。 したがって、790 ～ 385 THz の間で変動します。 これには、人間の目で見ることができる放射線のスペクトル全体が含まれます。
4. . 赤外線よりも波長が短い。
最大 10 nm に達することがあります。 このような波は非常に大きく、約 3x10 ^ 16 Hz です。
5.レントゲン. 波は 6x10 ^ 19 Hz で、長さは約 10 nm ～ 5 pm です。
6.ガンマ波。これには、X 線よりも大きく、長さが短いすべての放射線が含まれます。 このような電磁波の発生源は、宇宙の核プロセスです。
適用範囲
19 世紀末以降のどこかで、すべての人間の進歩は電磁波の実用化に関連してきました。
最初に言及する価値があるのは、無線通信です。 彼女は、たとえ遠く離れていても、人々がコミュニケーションできるようにしました。
衛星放送、通信は さらなる発展プリミティブラジオ。
情報イメージを形作ったのはこれらのテクノロジーです 現代社会.
電磁放射の発生源は、大規模な産業施設やさまざまな電力線と見なす必要があります。
電磁波は軍事（レーダー、複雑な電気機器）で積極的に使用されています。 また、薬はそれらを使用せずには済まされませんでした。 赤外線は、多くの病気の治療に使用できます。
X線人の内部組織への損傷を判断するのに役立ちます。
レーザーの助けを借りて、ジュエリーの精度を必要とする多くの操作が実行されます。 
人の実際の生活における電磁放射の重要性を過大評価することは困難です。
電磁場に関するソビエトのビデオ：
人への悪影響の可能性
それらの有用性にもかかわらず、強力な電磁放射源は次の症状を引き起こす可能性があります。
倦怠感;
頭痛;
吐き気。
特定の種類の波に過度にさらされると、内臓、中枢神経系に損傷を与えます 神経系、 脳。 人間の精神の変化は可能です。
人に対する電磁波の影響に関する興味深いビデオ:
このような結果を回避するために、世界のほぼすべての国で、電磁安全を管理する基準が設けられています。 放射線の種類ごとに、独自の規制文書 (衛生基準、放射線安全基準) があります。 人体に対する電磁波の影響は完全には理解されていないため、WHO はその影響を最小限に抑えることを推奨しています。