خصائص الموجات الكهرومغناطيسية وتأثيرها

الموجات الكهرومغناطيسية، أو ما يسمى بالإشعاع الكهرومغناطيسي، هِيْ شكل من أشكال المجالات الكهرومغناطيسية التي تسببها الشحنات الكهربائية المتحركة، واتجاهها بعيد عَنّْ تلك الشحنات، لذا فإن امتصاص الموجة لا يؤثر على سلوك الشحنات. والثاني المجال البعيد وبناءً عليه، فإن الموجة هِيْ شكل آخر من أشكال المجال البعيد ناتج عَنّْ تغيير المجال الكهربائي إلَّى مجال مغناطيسي واليوم سنلقي المزيد من الضوء على خصائص الموجات الكهرومغناطيسية، ما يسمى بتأثير الموجات الكهرومغناطيسية. وغيرها من المعلومات المتعلقة بالموجات الكهرومغناطيسية فتابعونا.

الخصائص الرئيسية للموجات الكهرومغناطيسية

السعة والطول الموجي والتردد

يمكن تعريف كل من هذه الخصائص على النحو التالي

السعة هِيْ المسافة العمودية بين قمة الموجة والمحور المركزي للموجة وترتبط هذه الخاصية بقوة الموجة.

الطول الموجي هُو المسافة الأفقية بين قمتين أو قاع متتاليين.

التردد هُو عدد الأطوال الموجية الكاملة التي تمر بنقطة معينة فِيْ الثانية ويتم قياسها بوحدات هِيْرتز. لاحظ هنا أن العلاقة بين الطول الموجي والتردد معكوسة، لذلك كلما كان الطول الموجي أقصر، زاد التردد.

السرعة والوقت

يمكن تعريف هذه الخصائص على النحو التالي

الفترة الزمنية هِيْ الوقت المناسب لتمرير موجة واحدة ويتم قياسها بالثواني (ثوانٍ).

السرعة يتم التعبير عَنّْها بالصيغة التالية

السرعة = λ × v لأن λ الطول الموجي، v التردد.

يمكنك قراءة المزيد ما هُو فرق الجهد الكهربائي

خصائص أخرى للموجات الكهرومغناطيسية

هناك خواص أخرى للموجات الكهرومغناطيسية وهِيْ

الموجات الكهرومغناطيسية هِيْ موجات عرضية، والمجالات الكهربائية والمجالات المغناطيسية متعامدة مع بعضها البعض.

تسريع الشحنات هُو المسؤول عَنّْ إنتاج الموجات الكهرومغناطيسية.

يظل تردد الموجات المغناطيسية دون تغيير، بينما يتغير الطول الموجي أثناء انتقالها من وسيط إلَّى آخر.

تخضع الموجات الكهرومغناطيسية لمبدأ التراكب الكَمْومي

فِيْ الموجة الكهرومغناطيسية، يدخل المجال المغناطيسي المتذبذب والحقل الكهربائي المتذبذب فِيْ نفس المرحلة، وتصبح النسبة بين قيمة كل منهما ثابتة ولا تتغير، والنسبة بين اتساع المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي. المجال يساوي سرعة الموجة الكهرومغناطيسية.

الطاقة التي يحملها كل من المجالين الكهربائي والمغناطيسي فِيْ الموجات الكهرومغناطيسية هِيْ نفسها، مما يعَنّْي أن الطاقة الكهربائية تساوي الطاقة المغناطيسية.

يمكن أن ينتقل الإشعاع الكهرومغناطيسي عبر المساحات الفارغة، على عكس الأنواع الأخرى من الموجات التي تحتاج إلَّى وسيط للسفر، مثل الموجات الصوتية، التي تحتاج إلَّى وسط سائل أو صلب أو غازي للسفر.

سرعة الموجات الكهرومغناطيسية ثابتة دائمًا، وهِيْ سرعة الضوء، وتساوي 2.99792458 × 108 م / ث -1

تأثير الموجات الكهرومغناطيسية

تؤثر الموجات الكهرومغناطيسية على الأنظمة الكيميائية والحيّة التي تحيط بنا، سواء كانت تؤثر على الضغط أو درجات الحرارة، مع الأخذ بعين الاعتبار قوة الموجات وترددها، كَمْا أن تأثير الموجة الكهرومغناطيسية ذات التردد المنخفض يكون محدودًا لأن يتأثر تواتر الضوء، الذي يمكن رؤيته، والمادة العادية التي تحيط بنا إما عَنّْ طريق التسخين أو الحرارة أو قوة الإشعاع.

عَنّْدما يتعلق الأمر بموجة ذات تردد أعلى من الإشعاع، مثل الأشعة فوق البنفسجية وما هُو أكبر من ذلك، فإن تأثيرها والضرر الناجم عَنّْها يكون أكثر وأكثر فاعلية ولا يعتمد فقط على التسخين، وسبب ذلك هذا يرجع إلَّى القدرة العالية للفوتونات الفردية على تدمير جميع الجسيمات الفردية كيميائيًا.

يمكنك قراءة المزيد القوة والحركة والعلاقة بينهما

مبدأ تشغيل الموجات الكهرومغناطيسية

• تحمل الموجات الكهرومغناطيسية طاقة مستمرة وتنقلها بعيدًا عَنّْ المصدر وهذا ما يسمى طاقة الإشعاع، مع العلم أن هذا الوضع ليس مهمًا على الإطلاق للمجال القريب من المجال الكهرومغناطيسي، باستثناء الطاقة، لأن الموجة تحمل زخمًا حركيًا وغير ذلك من الزخم. ومن الممكن تحويل كل هذا إلَّى مادة، بحيث تتفاعل معها بطريقة أو بأخرى، بحيث تنتج الموجة الكهرومغناطيسية أشكالًا مختلفة من الطاقة عَنّْد إنشائها، ثم تتحول لاحقًا إلَّى أشكال أخرى.

تعريف الموجات الكهرومغناطيسية خصائص الموجات الكهرومغناطيسية معلومات عَنّْ الموجات الكهرومغناطيسية

يمكنك قراءة المزيد الموجات الكهرومغناطيسية، شرح مفصل