Czy wszystkie fale elektromagnetyczne wytwarzane są tak, jak radiowe?
Fale elektromagnetyczne radiowe są wytwarzane przez człowieka od ponad stulecia. Służą do tego specjalne układy elektroniczne oraz anteny nadawcze. Czy w przyrodzie istnieją fale elektromagnetyczne, które powstają bez udziału człowieka? Posłuchaj o tym w samouczku. Jeśli nie wszystko będzie dla Ciebie jasne, to spróbuj przeczytać e‑materiał „Widmo fal elektromagnetycznych” - na pewno znajdziesz tam pomocne informacje.
R1HuIvGy1sPpd
Zapoznaj się z audiodeskrypcją samouczka.
Zapoznaj się z audiodeskrypcją samouczka.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.
Zapoznaj się z audiodeskrypcją samouczka.
Polecenie 1
Odsłuchaj ponownie fragment filmu, w którym mowa jest o tym, że za pomocą umówionej sekwencji sygnałów, można próbować przekazać jakąś prostą informację drogą radiową. O jakiej procedurze jest tu mowa?
uzupełnij treść
Tak; chodzi o przekazywanie informacji za pomocą alfabetu Morse'a. W jego ramach kodowano znaki alfabetu za pomocą układu krótkich i dłuższych impulsów (tzw. kropek i kresek). Było ono praktykowane w zamkniętych obwodach elektrycznych, tzw. liniach telegraficznych, już w pierwszej połowie XIX w. Łączność radiowa w pierwszych dekadach swego rozwoju także korzystała z alfabetu Morse'a - stąd popularna była nazwa „telegraf bez drutu”.
Polecenie 2
W filmie zrezygnowano ze wzmiankowania zakresu widzialnego widma fal elektromagnetycznych. Uzasadnij taki wybór. Porównaj swoje rozwiązanie z naszą propozycją.
uzupełnij treść
Zapoznaj się z usytuowaniem zakresu widzialnego. Skorzystaj ze wskazanego wyżej e‑materiału lub z innego źródła.
Zakres widzialny obejmuje niecałe pół rzędu wielkości częstotliwości. Sąsiadujące z nim zakresy, podczerwień i nadfiolet, obejmują łącznie ponad sześć rzędów wielkości częstotliwości. W porównaniu z nimi, zakres widzialny jest więc niezmiernie wąski. Nie jest także wyróżniony z punktu widzenia sposobu wytwarzania - a to właśnie jest głównym tematem samouczka.
Komentarz: Różnica o rząd wielkości oznacza zmianę o czynnik dziesięć. Pół rzędu wielkości to zmiana o czynnik pierwiastek z dziesięciu, czyli nieco ponad trzy. Stosunek skrajnych częstotliwości fal w widmie widzialnym wynosi około dwa do jednego, więc różnica pomiędzy nimi jest mniejsza, niż pół rzędu wielkości.
Dla zainteresowanych
Polecenie 3
Wyszukaj we własnym zakresie podstawowe informacje o właściwościach kwarków. Czy układom trzech kwarków przypisuje się stacjonarne stany energetyczne? Czy takie układy mogą emitować promieniowanie elektromagnetyczne?
uzupełnij treść
Ustal, czy kwarki mają ładunek elektryczny. Skorzystaj z e‑materiału „Górny, dolny, dziwny i inne kwarki” lub z innego źródła.
Wszystkie kwarki są elektrycznie naładowane. Można zatem domniemywać, że ich struktury występują w różnych stanach energetycznych. Tak rzeczywiście jest, choć w ich powstawaniu, prócz sił elektrycznych, istotny udział mają tzw. oddziaływania silne, charakteryzujące właśnie kwarki. Dlatego nie w każdym przypadku przejścia układu do stanu o niższej energii emitowany jest foton. Gdy jednak to się zdarzy, to jest to foton z zakresu promieniowania gamma.