Электромагнитное поле

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
(перенаправлено с «ЭМП»)
Перейти к: навигация, поиск
Классическая электродинамика
Solenoid.svg
Магнитное поле соленоида
Электричество · Магнетизм

Электромагнитное поле — это совокупность электрических и магнитных полей, которые могут переходить друг в друга. Математически этот процесс описывается в электродинамике посредством системы уравнений Максвелла. Несколько иначе можно сказать, что электромагнитное поле (ЭМП) - область пространства, в которой наблюдаются электромагнитные взаимодействия (например пробного заряда в конкретной точке пространства с этим полем).

Процесс эволюции возмущений электромагнитных полей называются электромагнитным излучением, или электромагнитными волнами; колебаниями. Примерами электромагнитного излучения являются свет (в том числе инфракрасный и ультрафиолет), радиоволны, рентгеновские волны.

История открытия[править]

До начала XIXв. электричество и магнетизм считались явлениями, не связаннымыми друг с другом, и рассматривались в разных разделах физики.

В 1819г. датский физик Г. Х. Эрстед обнаружил, что проводник, по которому течёт электрический ток, вызывает отклонение стрелки магнитного компаса, из чего следовало, что электрические и магнитные явления взаимосвязаны.

Французский физик и математик А. Ампер в 1824г. дал математическое описание взаимодействия проводника тока с магнитным полем (см. Закон Ампера).

В 1831г. английский физик М. Фарадей экспериментально обнаружил явление электромагнитной индукции и дал его математическое описание.

В 1864г. Дж. Максвелл создаёт теорию электромагнитного поля, согласно которой электрическое и магнитное поля существуют как взаимосвязанные компоненты единого целого — электромагнитного поля. Эта теория согласовывалась с предшествующими исследованиями, и, кроме того, из неё вытекало, что любые изменения электромагнитного поля должны порождать электромагнитные волны, распространяющиеся в диэлектрической среде (в т.ч. в пустоте) со скоростью света. Максвелл высказывал предположение, что свет является одним из проявлений электромагнитных волн. При жизни Максвелла учение об электромагнитных волнах оставалось «чистой» теорией, не имевшей никаких экспериментальных подтверждений.

В 1987г. немецкий физик Г. Герц поставил эксперимент, полностью подтвердивший теоретические выводы Максвелла. Его экспериментальная установка состояла из передатчика и приёмника электромагнитных волн, и фактически представляла собой исторически первую систему радиосвязи, хотя сам Герц не видел никакого практического применения своего открытия, и рассматривал его исключительно как экспериментальное подтверждение теории Максвелла.

Физические свойства[править]

В рамках квантовой электродинамики принято рассматривать электромагнитное поле как поток квантов света. Частицей-переносчиком электромагнитного взаимодействия является фотон - квант электромагнитного поля.

Электромагнитное взаимодействие — это один из основных видов фундаментальных взаимодействий. Существует теория, объединяющая электромагнитное и слабое взаимодействие в одно - электрослабое. Так же развивается теория, объединяющая электромагнитное и гравитационное взаимодействие.

Безопасность электромагнитных полей[править]

В связи со всё большим распространением источников ЭМП в быту (СВЧ-печи, мобильные телефоны, теле-радиовещание) и на производстве (оборудование ТВЧ, радиосвязь), большое значение приобретает нормирование уровней ЭМП.

Нормирование уровней ЭМП проводится раздельно для рабочих мест и санитарно-селитебной зоны. Контроль за уровнями ЭМП возложен на органы санитарного надзора и инспекцию электросвязи, а на предприятиях - на службу охраны труда.

Предельно-допустимые уровни ЭМП в разных радиочастотных диапазонах различны [1].

См. также[править]

Ссылки[править]

  1. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ УРОВНИ (ПДУ) ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ (ЭМП) ДИАПАЗОНА ЧАСТОТ 10 60 КГЦ (УТВ. МИНЗДРАВОМ СССР 31.07.1991 N 5803-91), по состоянию на 12 октября 2006 года.