Генрих Герц в 1888 году на опыте проверил теорию Максвелла. Его вибратор — два стержня с шарами на концах. Когда между шарами проскакивает искра, вибратор излучает электромагнитные волны, а приёмный контур в другом конце комнаты их улавливает.
Свойства электромагнитных волн
Опыты с генератором и приёмником волн показывают, что электромагнитные волны:
- проходят через диэлектрики, но отражаются и поглощаются металлами;
- отражаются, причём угол отражения равен углу падения;
- преломляются на границе диэлектрика;
- интерферируют — складываются, усиливая или ослабляя друг друга.
Те же свойства есть и у света: он отражается, преломляется, интерферирует и огибает малые препятствия (дифракция). Это волновые свойства света.
Шкала электромагнитных волн
Длина волны может быть любой, но излучение условно делят на шесть диапазонов. Границы между ними размыты.
| Диапазон | Длина волны | Источники и применение |
|---|---|---|
| радиоволны | от 1 мм до километров | антенны; радио, телевидение, сотовая связь, радиолокация |
| инфракрасное | от 760 нм до 1 мм | любые нагретые тела; тепловизоры, пульты, обогрев |
| видимый свет | 400–760 нм | Солнце, лампы; зрение, фотосинтез |
| ультрафиолетовое | 10–400 нм | Солнце, кварцевые лампы; загар, витамин D, обеззараживание |
| рентгеновское | 0,01–10 нм | рентгеновские трубки; медицина, поиск дефектов |
| гамма-излучение | меньше 0,01 нм | атомные ядра, космос; медицина, наука |
Чем короче волна (больше частота), тем больше энергия излучения и его проникающая способность.
Ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма-излучения в больших дозах опасны: они повреждают живые клетки. Атмосфера Земли задерживает бо́льшую часть такого излучения из космоса.
Длина волны зелёного света 500 нм. Найдите его частоту.
Гц.
Порядок диапазонов от длинных волн к коротким: «Рыжий Иван Выгулял Уставшего Рыжего Гуся» — радио, инфракрасное, видимое, ультрафиолетовое, рентгеновское, гамма. Чем дальше по фразе, тем «злее» лучи.