电磁波的产生(电磁波的产生原理)

先提一个著名的能量公式:E = mc^2

相对论证明了一件事情:向外发射电磁波的物体也必然会损失质量。物体的质量可以衡量出它的内含物能量的大小。因此无论这个物体以任何形式损失能量,它也会损失质量。

爱因斯坦将能量和质量建立了联系,麦克斯韦用数学计算预言了电磁波的存在。

对于电磁感应,本质上都是变化的磁场激发电场,变化的电场激发磁场。

电磁波是怎么产生呢?先提一个概念:电偶极子是等量异号电荷组成的系统,例如一个正电荷和一个负电子。施加振动电场,偶极子振动:

电荷的振动会发射出电磁波,当今已经知道了比电偶极子更能发射出电磁波的导体形状,我们通常称为“天线”。

电流实质上是电荷的流动。【一般公定为正电荷的流动方向,与电子(带负电)的方向相反】

电磁波依据振动数的不同有很多名称。电磁波的振动数由源头的电荷振动数决定。比红外线的波长更长的电磁波是由电流产生的,而可视光和紫外线是由围着原子核振动的电子产生的1。

参考资料:

[1] 远藤雅守 真西まり.コミック電磁気学[M]