Что такое волна звуковая, электромагнитная и свето
Почему некоторые элементарные частицы могут себя вести как частица, а могут как волна? Этот вопрос меня очень заинтересовал. Чтобы понять, в чём дело, прежде всего, нужно понять, что такое любая волна.
Волновое движение – это регулярно повторяющееся колебание частиц вещества. Распространение волн всегда связано с переносом энергии импульса в пространстве. Для того, что возникла волна, нужен источник импульса или сила воздействия. Любая волна характеризуется амплитудой, частотой, длиной и направлением. Амплитуда волны – это максимальное смещение частиц вещества от положения равновесия. Частота волны – это число её колебаний в секунду. Длина волны – это расстояние между двумя максимумами или минимумами амплитуды. Направление волны – это направление распространения волны в пространстве.
Примерами волнового движения могут служить рябь на поверхности воды (волны в жидкой среде), звук (волны в газообразной среде и твёрдой среде), радиосигналы и свет (электромагнитная среда).
Понять движение волны лучше всего, наблюдая за волнами, возникающими на воде. Для этого нужен начальный импульс или сила, под действием которой они существуют. Бросим камень в воду. Что происходит? Мы видим, как возникшая волна кругами расходится от места падения камня. Волны по воде катятся вследствие вертикального смещения частиц воды вблизи поверхности. Происходит подъём и опускание частиц воды, то есть движение по вертикали, но движения частиц воды по горизонтали нет. Почему мы видим тогда, что волны от брошенного камня расширяются. Всё в начальном импульсе. Брошенный камень давит на частицы воды, и они под ним опускаются. Это заставляет другие, ближайшие к ним частицы воды, подниматься. Ближайшие к этим поднятым частицам воды опускаются и так далее. Возникают волны, которые мы видим. Постепенно энергия импульса переходит в движение волн, и волны уменьшаются, пока совсем не исчезнут. Чем больше энергия импульса, тем шире круг и дольше длятся волны.
Кроме рассмотренной волны воды есть приливные волны. Эти волны возникают под действием определённой силы. Например, под действием силы ветра, силы притяжения Луны. В этом случае происходит, как колебание частиц воды по вертикали, так и движение этих частиц по горизонтали.
Поперечные волны – это движение частиц по вертикали (вверх - вниз), перпендикулярно направлению волны. Есть продольные волны – это движение частиц (колебания) вдоль направления распространения.
Рассмотрим звуковые волны. Звуковые волны распространяются в воздухе за счёт частых изменений давлений. При распространении звуковых волн в воздухе его молекулы колеблются в том же направлении, в каком идёт звук. Это продольные волны. Сейсмические волны, расходящиеся от района землетрясения, представляют собой продольные волны давления. При своём прохождении по толще Земли они заставляют частицы горных пород колебаться взад - вперед.
Распространение световых и радиоволн не связано с колебанием частиц вещества. Оба эти вида волн представляют собой электромагнитное излучение (распространение энергии благодаря колебаниям электрического и магнитного полей). Электромагнитные волны являются поперечными – колебания напряжённости электрического и магнитного полей происходит под прямым углом к направлению движения волны и под прямым углом друг к другу.
Если свет и радиоволны – это электромагнитные волны, то почему мы свет видим, а радиоволны нет? Наука объясняет это частотой колебания волн.
Если частица ведёт себя как волна, то это означает, что она распалась на более элементарные частицы, которые и создают эту волну. Если это так, то электромагнитные волны – это колебания каких-то элементарных частиц, оказывающих своё действие через магнитное и электрическое поле. Это определенное состояние физической материи. Следовательно, оно должно присутствовать в любом объекте физического мира, включая и самого человека. Мы находимся в океане электромагнитных волн. Остаётся понять, что создаёт этот океан?
Данная статья представлена на сайте Яндекс.Дзен, ссылка на канал Booklife2015 дана в конце моей страницы.
© Copyright:
Лариса Болотова, 2017
Свидетельство о публикации №217032101490