Применение электромагнитных полей в науке и технике.
|
слабые (до 500 гс) |
|
средние (500 гс — 40 кгс) |
|
сильные (40 кгс — 1 Мгс) |
|
сверхсильные (свыше 1 Мгс) |
|
Э
|
лектромагнитные
поля обычно подразделяют
|
Слабые и средние электромагнитные поля широко применяются в научных и прикладных целях: в физике твёрдого тела для изучения энергетических спектров электронов в металлах, полупроводниках и сверхпроводниках; для исследования ферро- и антиферромагнетизма, для получения сверхнизких температур, в электронных микроскопах для фокусировки пучков электронов и т.д.
|
Для получения сильных электромагнитных полей применяют сверхпроводящие соленоиды, соленоиды, охлаждаемые водой (до 250 кгс), импульсные соленоиды (до 1,6 Мгс). Силы, действующие на проводники с током в сильных электромагнитных полях, могут быть очень велики (так, в полях ~ 250 кгс механические напряжения достигают 4·10^8 н/м^2, то есть предела прочности меди). Эффект давления электромагнитного поля учитывают при конструировании электромагнитов и соленоидов, его используют для штамповки изделий из металла. |
Сверхсильные электромагнитные поля используют для получения данных о свойствах веществ в полях свыше 1 Мгс и при сопутствующих им давлениях в десятки млн. атмосфер. Сверхсильные электромагнитные поля получают методом направленного взрыва. Медную трубу, внутри которой предварительно создано сильное импульсное магнитное поле, радиально сжимают давлением продуктов взрыва. С уменьшением радиуса R трубы величина магнитного поля в ней возрастает ~ 1/R2 К недостаткам этого метода отнесится кратковременность существования электромагнитного поля (несколько мксек), небольшой объём сверхсильного электромагнитного поля и разрушение установки при взрыве. |
(А. М. Прохоров. Физика. Большая Российская энциклопедия. стр. 317)
Источники электромагнитного поля.
Основным источником электромагнитных волн являются антенна и
высокочастотная ЭДС.
-
И
сточники
электромагнитного поля
-
радиовещание FM; УКВ;
персональные компьютеры;
телевизионные станции;
радиолокационные станции специального назначения;
промышленные установки;
микроволновые печи;
радиорелейные станции;
физиотерапия;
Заключение.
Электромагнитное поле возникает в результате движения заряженных микрочастиц (электронов, протонов, ионов), а также благодаря наличию у микрочастиц собственного (спинового) магнитного момента.
Уравнения Максвелла описывают огромную область явлений, и непосредственно электромагнитное поле. Они лежат в основе электротехники и радиотехники и играют важнейшую роль в развитии современной физики. Потенциалы электромагнитного поля, величины, характеризующие электромагнитное поле. В электростатике векторное электрическое поле можно характеризовать одной скалярной функцией — электростатическим потенциалом.