Klasična elektromagnetna teorija svetlobe

V fiziki so optični pojavi optični, saj se nanašajo na ta pododsek. Dejanja tega pojava niso omejena le na dejstvo, da so bili ljudje okoli njih opazni. Poleg tega sončna osvetlitev prenaša toploto v vesolje, kar povzroči ogrevanje telesa. Na podlagi tega so bile predstavljene nekatere hipoteze o naravi tega pojava.

Prenos energije opravljajo telesa in valovi, ki se razmnožujejo v mediju, zato sevanja sestavljajo delci, ki se imenujejo krvavice. Tako jih je Newton imenoval, po njem so se pojavili novi raziskovalci, ki so izpopolnili ta sistem, so bili Huygens, Foucault itd. Elektromagnetno teorijo svetlobe je malce kasneje predstavil Maxwell.

Izvor in razvoj teorije svetlobe

Zahvaljujoč prvi hipotezi je Newton oblikoval korpuskularni sistem, kjer je bilo bistvo optičnih pojavov jasno razloženo. Barvno različno sevanje je bilo opisano kot strukturne komponente, ki vstopajo v to teorijo. Znanstvenik iz Nizozemske Huygens je pojasnil motnje in difrakcijo v 16. stoletju. Ta raziskovalec je predstavil in opisal teorijo svetlobe, ki temelji na valovih. Vendar pa vsi ustvarjeni sistemi niso bili utemeljeni, saj niso pojasnili bistva in osnove optičnih pojavov. Zaradi dolgih iskanj so ostala nerešena vprašanja o resnici in verodostojnosti svetlobnega sevanja, pa tudi o njihovem bistvu in osnovah.

Nekaj ​​stoletij pozneje je več raziskovalcev pod vodstvom Foucaulta Fresnel začelo postavljati druge hipoteze, ki so razkrile teoretično prednost valov pred krvnimi celicami. Vendar pa je ta teorija imela tudi pomanjkljivosti in pomanjkljivosti. Dejansko je ta ustvarjeni opis predpostavljal prisotnost določene substance, ki je v vesolju, glede na dejstvo, da sta sonce in Zemlja na medsebojni razdalji. V primeru, da svetloba prosto pade in prehaja skozi te predmete, zato imajo transverzalne mehanizme.

Nadaljnji razvoj in izboljšanje teorije

Na podlagi te celotne hipoteze so se pojavile predpogoji za oblikovanje nove teorije svetovnega etra, ki napolni telesa in molekule. Ob upoštevanju značilnosti te snovi mora biti trdna, zato so znanstveniki prišli do zaključka, da ima elastične lastnosti. Dejansko mora eter vplivati ​​na svet v vesolju, vendar se to ne zgodi. Tako je ta snov nikakor ne upravičena, le da se svetloba seva in ima trdoto. Na podlagi takšnih protislovij je bila ta hipoteza vprašljiva, zato ni nadaljnjih raziskav.

Zborniki Maxwell

Mogoče bi rekli, da je valovna lastnost svetlobe in elektromagnetna teorija svetlobe postala ena celota, ko je Maxwell začel svoje raziskave. V času študije je bilo ugotovljeno, da se hitrost razširjanja teh veličin sovpada, če so v vakuumu. Kot rezultat empirične utemeljitve je Maxwell postavil in dokazal hipotezo o resnični naravi svetlobe, ki je bila uspešno dokazana z leti in drugimi izkušnjami. Tako je v prejšnjem stoletju nastala elektromagnetna teorija svetlobe, ki se še danes uporablja. Kasneje bo priznan kot klasičen.

Valovne lastnosti svetlobe: elektromagnetna teorija svetlobe

Na podlagi nove hipoteze, formula lambda- = c / nu-, kar pomeni, da je dolžino mogoče izračunati pri izračunu frekvence. Svetlobno sevanje je elektromagnetni valovi, vendar le, če so zaznavni za ljudi. Poleg tega jih lahko pokličete in jih poimenujete z zamahom od 4middot-10¹⁴ do 7,5 middot-10¹⁴ Hz. V tem obsegu se frekvenca nihanja lahko spreminja in barva sevanje je drugačna, z značilno barvo, ki ustreza vsakemu segmentu ali intervalu. Zaradi tega je frekvenca te vrednosti valovna dolžina v vakuumu.

Izračun kaže, da je lahko emisija svetlobe od 400 nm do 700 nm (vijolične in rdeče barve). V prehodu ostajajo odtenek in frekvenca odvisni od dolžine valov, ki se spreminja glede na hitrost širjenja in je označena za vakuum. Maxwellova elektromagnetna teorija svetlobe temelji na znanstveni utemeljitvi, kjer sevanje vrši pritisk na sestavine telesa in neposredno na njem. Res je, kasneje je ta koncept preizkusil in dokazal empirično s strani Lebedeva.

Elektromagnetna in kvantna teorija svetlobe

Sevanje in porazdelitev svetlobnih teles nad frekvencami nihanja se ne strinjata z zakoni, ki izhajajo iz valovne hipoteze. Takšna izjava izhaja iz analize sestave teh mehanizmov. Strokovnjak iz Nemčije Planck je poskušal najti razlago za ta rezultat. Kasneje je prišel do zaključka, da se sevanje pojavlja v obliki določenih porcij - kvantnega, potem se je ta masa začela imenovati fotoni.

Posledično je analiza optičnih pojavov privedla do zaključka, da sta bila emisija in absorpcija svetlobe razložena z masno sestavo. Medtem ko so bili tisti, ki so bili razdeljeni v medij, pojasnjeni z valovno teorijo. Tako je za popolno preučevanje in opisovanje teh mehanizmov potreben nov koncept. In novi sistem je moral razložiti in združiti različne lastnosti svetlobe, to je korpuskularno in val.

Razvoj kvantne teorije

Kot podlago za to izboljšano strukturo, ki se je imenovala kvantna struktura, so bila dela Bohr, Einstein in Planck. Do danes ta sistem opisuje in pojasnjuje ne samo klasično elektromagnetno teorijo svetlobe, ampak tudi druge dele fizičnega znanja. V bistvu je bil novi koncept osnova za mnoge lastnosti in pojave, ki se pojavljajo v telesih in vesolju, poleg tega pa je bilo predvideno in razloženo veliko število situacij.

V bistvu je elektromagnetna teorija svetlobe na kratko opisana kot fenomen, ki temelji na različnih dominantnih. Na primer, korpuskularne in valovne spremenljivke optike imajo povezavo in so izražene s Planckovo formulo: epsilon- = ℎnu-, tukaj je kvantna energija, elektromagnetno sevanje vibracij in njihova frekvenca, stalni koeficient, ki se ne spremeni za kakršne koli pojave. Glede na novo teorijo je optični sistem z določenimi različnimi mehanizmi sestavljen iz fotonov s silo. Tako izrek sliši takole: kvantna energija je neposredno sorazmerna z elektromagnetnim sevanjem in njeno frekvenčno nihanje.

Planck in njegova dela

Aksiom c = nu-lambda-, kot posledica formule Plancka epsilon- = hc / lambda-, zato lahko sklepamo, da je zgornji pojav inverzna valovna dolžina pod optičnim vplivom v vakuumu. Preizkusi, izvedeni v zaprtem prostoru, so pokazali, da bo, dokler bo foton, premaknjen z določeno hitrostjo in ne bo mogel upočasniti svojega tempa. Vendar pa ga absorbirajo delci snovi, ki jih bodo spravili ob poti, zaradi česar obstaja izmenjava in izgine. Za razliko od protonov in nevtronov nima mase miru.

Elektromagnetni valovi in ​​teorije svetlobe še vedno ne razlagajo kontradiktornih pojavov, na primer v enem sistemu bodo izrazite lastnosti in v drugem korpuskularnem, vendar pa jih vse skupaj združuje sevanje. Na podlagi koncepta kvantnih obstoječih lastnosti so prisotne v sami naravi optične strukture in na splošno snovi. To pomeni, da imajo delci valovne lastnosti, ki pa so tudi korpuskularne.

Svetlobni viri

Osnove elektromagnetne teorije svetlobe se opirajo na aksiom, ki pravi: molekule, atomi teles, ustvarjajo vidno sevanje, ki se imenuje vir optičnega pojava. Obstaja veliko število elementov, ki proizvajajo ta mehanizem: svetilka, tekem, cevi itd. In vsaka taka stvar se lahko pogojno razdeli na enakovredne skupine, ki jih določi način segrevanja delcev, ki ustvarjajo sevanja.

Strukturirani viri svetlobe

Izvor sijaja je posledica vzbujanja atomov in molekul zaradi kaotične gibanja v telesu delcev. To se zgodi, ker je temperatura dovolj visoka. Izražena energija se povečuje zaradi dejstva, da se njihova notranja sila poveča in se segreva. Takšni predmeti spadajo v prvo skupino svetlobnih virov.

Utrujenost atomov in molekul nastane na podlagi letečih delcev snovi, to pa ni minimalna akumulacija, temveč celoten tok. Temperatura tukaj nima posebne vloge. Ta luminescence se imenuje luminescence. To pomeni, da se vedno pojavlja, ker telo absorbira zunanjo energijo, ki jo povzročajo elektromagnetno sevanje, kemična reakcija, protoni, nevtroni itd.

In viri se imenujejo luminescentni. Opredelitev elektromagnetne teorije svetlobe tega sistema je naslednja: če po absorpciji s telesno energijo poteka nekaj časa, merljivo z eksperimentalnimi sredstvi, in nato proizvaja sevanje ne zaradi temperaturnih indeksov, zato pripada zgornji skupini.

Podrobna analiza luminiscence

Vendar take značilnosti v tej skupini ne opisujejo v celoti, ker ima več vrst. Pravzaprav po absorpciji energije telesa ostane v nakavalni, potem oddaja sevanje. Čas vzbujanja se praviloma spreminja in je odvisen od številnih parametrov, pogosto ne presega nekaj ur. Tako lahko metodo ožigosanja več vrst.

Redčeni plin začne izsevati sevanje po preteku enosmernega toka. Tak postopek se imenuje elektroluminiscenca. Opazimo jo v polprevodnikih in svetlečih diodah. To se zgodi tako, da prenos toka povzroči rekombinacijo elektronov in lukenj, zaradi tega mehanizma se pojavi optični pojav. To pomeni, da se energija pretvori iz električnega v svetlobni, povratni notranji fotoelektrični učinek. Silikon se šteje za infrardeči radiator, galijev fosfid in silicijev karbid pa ustvarjajo viden pojav.

Bistvo fotoluminiscence

Telo absorbira svetlobo, pa tudi trdne snovi in ​​tekočine oddajajo dolge valove, ki se v vseh pogledih razlikujejo od prvotnih fotonov. Za toploto se uporablja ultravijolično. Ta metoda vzbujanja se imenuje fotoluminiscenca. Nastaja v vidnem delu spektra. Sevanje se preoblikuje, to dejstvo je dokazal angleški znanstvenik Stokes v osemnajstem stoletju in je zdaj aksiomatsko pravilo.

Kvantna in elektromagnetna teorija svetlobe opisujejo koncept Stokesa na naslednji način: molekula absorbira del sevanja in jo nato prenese na druge delce v procesu izmenjave toplote, ostaja energija optični fenomen. S formulo hnu- = hnu-₀ - A, se izkaže, da je frekvenca emisije luminescence nižja od absorbirane frekvence, zato se izkaže, da je valovna dolžina večja.

Časovni okvir za razmnoževanje optičnega pojava

Elektromagnetna teorija svetlobe in izrek klasične fizike kažejo na dejstvo, da je hitrost te količine velika. Navsezadnje je oddaljena od Sonca do Zemlje v nekaj minutah. Veliko znanstvenikov je poskušalo analizirati neposredni čas in kako svetloba potuje skozi eno razdaljo do druge, vendar v jedru ni bilo mogoče.

Dejansko je elektromagnetna teorija svetlobe zasnovana na hitrosti, ki je glavna konstanta fizike, vendar ni predvidljiva, a mogoče. Oblikovane so bile formule in po preverjanju je bilo ugotovljeno, da je razmikanje in gibanje elektromagnetnih valov odvisno od okolja bivanja. Poleg tega je ta spremenljivka določena z absolutnim refrakcijskim indeksom prostora, kjer se nahaja navedena količina. Svetloba lahko prodre v katero koli snov, zaradi česar se magnetna prepustnost zmanjša, zato je hitrost optike določena z dielektrično konstanto.