Cos'è la teoria delle onde elettromagnetiche?

Il concetto noto come teoria delle onde elettromagnetiche ha avuto origine con il lavoro di James Clerk Maxwell e Heinrich Hertz.Secondo le equazioni elettriche e magnetiche postulate da Maxwell, i campi elettromagnetici assomigliano a un'onda sia nella struttura che nell'azione.Le onde elettromagnetiche coincidono con la misurazione della velocità della luce, rendendo la luce un'onda elettromagnetica stessa.

I campi elettrici variano e generano un campo magnetico che varia nel tempo.Allo stesso modo, i campi magnetici faranno lo stesso per i campi elettrici, facendo funzionare i due concetti all'unisono.Insieme, i due campi oscilleranno e creeranno un'onda elettromagnetica.

Le proprietà fisiche della teoria delle onde elettromagnetiche assumono la forma di elettrodinamica.Questa sfaccettatura della teoria significa che qualsiasi campo elettromagnetico presente nello stesso spazio è considerato un campo vettoriale, un'onda con direzione e lunghezza.Pertanto, può fondersi insieme ad altri campi vettoriali.Ad esempio, quando un'onda elettromagnetica influisce su una molecola, gli atomi all'interno di quella molecola iniziano a oscillare, emettendo le loro onde elettromagnetiche, influendo sull'onda originale.Secondo la teoria delle onde elettromagnetiche, ciò causerà rifrazione, un cambiamento di velocità o diffrazione, un cambiamento nella lunghezza d'onda.

Poiché la luce è un tipo di onda elettromagnetica, la teoria determina che l'oscillazione della luce statica non può essere influenzata da altri elettrici statici elettricio campi magnetici.Tuttavia, le interazioni tra determinati eventi esterni, come la luce che viaggiano attraverso un cristallo, possono avere un effetto.Secondo la teoria delle onde elettromagnetiche, i campi magnetici che colpiscono la luce causano l'effetto di Faraday e i campi elettrici che colpiscono la luce causano l'effetto Kerr, una riduzione della velocità delle onde di luce. La frequenza è un aspetto molto importante della teoria delle onde elettromagnetiche.L'oscillazione dell'onda è misurata da Hertz, l'unità per la frequenza.Un Hertz è uguale a un'oscillazione al secondo.Quando un'onda elettromagnetica, come nel caso della luce, crea onde a frequenze diverse, è considerata uno spettro.

Piccole particelle di energia chiamate

fotoni

sono le unità di base delle radiazioni elettromagnetiche.Mentre i fotoni viaggiano, l'onda segue e crea una frequenza proporzionale alla particella.I fotoni sono assorbiti da atomi, che, a loro volta, eccitano gli elettroni.Quando l'elettrone raggiunge un livello di energia abbastanza alto, sfugge all'attrazione positiva del nucleo.Se il livello di energia elettronica abbassa, viene emesso un fotone di luce.

La teoria delle onde elettromagnetiche afferma che qualsiasi accelerazione di una carica elettrica o un cambiamento nel campo magnetico produce radiazioni.Questa radiazione può presentarsi sotto forma di un'onda o una particella.Velocità, lunghezza d'onda e frequenza sono i fattori associati alle onde.Le particelle contengono energia individualizzata pari alla frequenza.Indipendentemente dal tipo, le radiazioni elettromagnetiche viaggiano alla velocità della luce nel vuoto.Questo fatto ha spinto Albert Einstein a stabilire la teoria della relatività.