top of page

Электромагнитное поле

В 1860-1865 гг. один из величайших физиков XIX века Джеймс Клерк Максвелл создал теорию электромагнитного поля. Согласно Максвеллу явление электромагнитной индукции объясняется следующим образом. Если в некоторой точке пространства изменяется во времени магнитное поле, то там образуется и электрическое поле. Если же в поле находится замкнутый проводник, то электрическое поле вызывает в нем индукционный ток. Из теории Максвелла следует, что возможен и обратный процесс. Если в некоторой области пространства меняется во времени электрическое поле, то здесь же образуется и магнитное поле.

Таким образом, любое изменение со временем магнитного поля приводит к возникновению изменяющегося электрического поля, а всякое изменение со временем электрического поля порождает изменяющееся магнитное поле. Эти порождающие друг друга переменные электрические и магнитные поля образуют единое электромагнитное поле.

Свойства элетромагнитного поля

Источником электромагнитного поля являются электрические заряды, которые движутся с ускорением.

Электромагнитное поле распространяется в виде электромагнитных волн. Электромагнитные волны поперечны – векторы Е и В перпендикулярны друг другу и лежат в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны.

Электромагнитные волны распространяются в веществе с конечной скоростью:

Электрическое поле

Магнитное поле

где ε и μ – диэлектрическая и магнитная проницаемости вещества, ε0 и μ0 – электрическая и магнитная постоянные.

Скорость электромагнитных волн в вакууме ( ε = μ = 1 ): 

В рамках квантовой электродинамики электромагнитное излучение можно рассматривать как поток фотонов.

Фотон - это элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле - света).

 

Это безмассовая частица, способная существовать в вакууме только двигаясь со скоростью света. Электрический заряд фотона также равен нулю. Фотон - самая распространённая по численности частица во Вселенной. 

bottom of page