Empire
Antarë i Respektuar
Fusha elektromagnetike është një fushë e prodhuar nga objekte të ngarkuara elektrikisht. Ajo ndikon mbi sjelljen e objekteve të ngarkuara në afërsi të fushës.
Fusha elektromagnetike shpërhapet në mënyrë të përcaktuar në hapësirë, roli i saj është përshkrimi i bashkëveprimit elektromagnetik midis ngarkesave. Ajo është një nga katër bashkeveprimet themelore të natyrës (të tjerat janë gravitacioni, bashkeveprimi i dobet, dhe bashkeveprimi i forte).
Fusha mund te shikohet si një kombinim i fushes elektrike dhe i fushës magnetike. Fusha elektrike prodhohet nga ngarkesa stacionare, dhe fusha magnetike prodhohet nga ngarkesa levizëse (rryma elektrike); këto të dyja zakonisht përshkruhen si burimet e fushës. Rruga në të cilën ngarkesat dhe korrentet bashkëveprojne me fushën elektromagnetike përshkruhet nga ekuacionet e Maksuellit dhe nga forca e Lorencit.
Nga perspektiva e klasike, fusha elektromagnetike mund të shikohet si nje fushë e vazhduar, e lëmuar që përhapet si një valë, nga perspektiva mekaniko kuantike, fusha shikohet si një madhësi e kuantizuar , e perbërë nga fotone individuale
Fusha elektromagnetike mund të shikohet në dy mënyra: strukturë e vazhdueshme ose strukturë diskrete.
Struktura e vazhdueshme
Redakto
Klasikisht, fushat elektrike dhe magnetike mendohet të jenë produkt i lëvizjeve të qeta të objekteve të ngarkuara. Për shembull, ngarkesat lëkundëse prodhojnë fusha elektrike dhe magnetike që mund të shikohen si “të qeta”, të vazhdueshme. Në këtë rast, energjia shihet si të jetë vazhdimisht e transferueshme përmes fushës elektromagnetike në mes të dy vendeve. Për shembull, atomet e metalit në radio-transmetues paraqiten si transferues të vazhdueshëm të energjisë. Kjo pamje është në dobishme në disa fusha (rrezatimi i frekuencës së ulët), por problemet shfaqen më frekuencat e lara (rrezet ultravioletë).
Struktura diskrete
Redakto
Fusha elektromagnetike mund të mendohet në më shumë se një mënyrë “të rëndomtë”. Eksperimentet tregojnë se në disa rrethana energjia elektromagnetike e transferuara është më mirë të përshkruhet si të jetë e grumbulluar në një formë të pakove të quajtura kuante (në këtë rast, fotone me frekuencë të fiksuar. Relacioni i Plankut e lidh energjinë E të një fotoni me frekuencën e tij v përmes këtij ekuacioni:
Shiko fotografinë 1691295
ku h është konstanta e Plankut, e emëruar për ndër të Maks Plankut, dhe v është frekuenca e fotonit. Megjithëse optika moderne kuantike na tregon se ka shpjegim gjysmë-klasik të efektit fotoelektrik – lëshimi i elektroneve nga sipërfaqet metalike – fotoni u përdor historikisht (megjithëse jo gjithsesi e nevojshme) për të sqaruar disa vëzhgime. Është gjetur se rritja e intensitetit të rrezatimit (për aq kohë sa mbetemi në regjim linear) rrit vetëm numrin e elektroneve të nxjerra, dhe nuk ka efekt pothuajse fare në shpërndarjen e energjisë të nxjerrjes e tyre. Vetëm frekuenca e rrezatimit është relecante me energjinë e elektroneve të nxjerra.
Kjo pikturë kuantike e fushës elektromagnetike (që e trajton atë si analoge me lëkundjet harmonike) provoi suksesshëm, duke i dhënë rritje elektrodinamikës kuantike, një teori të fushës kuantike duke përshruar ndërveprimin e rrezatimit elektromagnetik me materien e ngarkuar. Po ashtu i dha rritje optikës kuantike, e cila është e ndryshme nga elektrodinamike kuantike në atë se vetë materia është e modeluar duke përdorur mekaniken kuantike më shumë se teoria e fushës kuantike.
Në të kaluarën, objektet e ngarkuara elektrikisht mendohej se prodhonin dy tipe të ndryshme, të palidhura, të fushës duke asociuar në vetinë e ngarkesës së tyre. Një fushë elektrike prodhohet kur ngarkesa është stacionare në lidhje me një vëzhgues që mat vetitë e ngarkesës, dhe një fushë magnetike (ashtu si edhe një fushë elektrike) prodhohet kur një ngarkesë lëvizë (duke krijuar një rrymë elektrike) në lidhje me këtë vëzhgues. Me kohë, u kuptua që fushat elektrike dhe magnetike janë të menduara më mirë si dy pjesë të një tërësie të madhe – fushës elektromagnetike. Deri në vitin 1831 elektriciteti dhe magnetizmi janë shikuar si fenomene të palidhura. Në vitin 1813 Micheal Faraday, një nga mendimtarët më të mëdhenj të kohës së tij, bëri një vëzhgim themelor duke ardh në përfundim se fushat magnetike të ndryshueshme me kohë mund të indukojnë rryma elektrike dhe atëherë, në vitin 1864, James Clerk Maxwell publikoi letrën e tij të famshme në teorinë dinamike të fushës elektromagnetike.
Pasi fusha elektromagnetike prodhohet njëherë nga një shpërndarje e dhënë e ngarkesës, objektet tjera të ngarkuara në këtë fushë do të provojnë një forcë (në të njëjtën mënyrë që planetët e provojnë një forcë nga fushën gravitacionale të Diellit). Nëse këto ngarkesa dhe rryma janë të krahasueshme në madhësi të burimeve që prodhojnë fushat elektromagnetike, atëherë një fushë e re elektromagnetike përfundimtare do të prodhohet. Kështu, fusha elektromagnetike mund të shihet si entitet dinamik që shkakton ngarkesa të tjera dhe bën të lëvizin rrymat, dhe e cila është po ashtu e prekur nga ato. Këto ndërveprime janë të përshkruara nga ekuacionet e Maksuellit dhe forca e Lorencit.
Sjellja reciproke e fushave elektrike dhe magnetike
Redakto
Dy ekuacionet e Maksuellit, ligji i Faradeit dhe ligji i Amper-Maksuellit, ilustrojnë në tipar shumë praktik të fushës elektromagnetike. Ligji i Faradeit mund të thuhet si “një fushë e ndryshueshme magnetike krijon një fushë elektrike”. Ky është principi pas gjeneratorit elektrik.
Drita si çrregullim elektromagnetik
Redakto
Ekuacionet e Maksuellit marrin formën e një vale elektromagnetike në vëllimin e hapësirës duke mos përmbajtur ngarkesa ose rryma – që d.m.th. {\displaystyle \rho } {\displaystyle \rho } dhe J janë zero. Nën këto kushte, fushat elektrike dhe magnetike kënaqin ekuacionin e valës elektromagnetike
Shiko fotografinë 1691296
James Clerk Maxwell ishte i pari që e vërejti këtë lidhje duke kompletuar ekuacionet e Maksuellit.
Valet elektromagnetike:
Valët elektromagnetike jane ato valë që realizojnë transmetimin e energjisë nëpërmjet një vakuumi ose duke përdorur një medium. Kjo behet e mundur nga luhatja(dridhja) e fushave elektrike dhe manjetike. Ato lëvizin me një shpejtësi konstante prej 3X 10 ne fuqi 8 m/s. Shpesh ato quhen rrezatim elektromanjetik. Ato kanë nje aplikim të gjerë ne teknikë prej kohësh.
Valët elektromanjetike përdoren për transmetim radio (vale te shkurtra/vale te gjata), per telefona, transmetim të energjise apo te sinjaleve pa kabëll. Ato mundesojne gjithashtu transmetimin e energjise ne forme valesh te shkurtra,ne forme te rrezatimit infra te kuq,drites ultraviolet,rrezevegama,etj. Te gjitha keto luajne nje rol te rendesishem ne jeten tone te perditshme,dhe ne biznes,dukeperfshire edhe tekonologjine e komunikimit. Ato mund te perdoren gjithashtu ilegalisht si arme.Sipas shtypit anglez te viteve 80 ato jane perdorur nevitet 50-60 nga sistemi sovjetik per te demtuar ne shendet diplomat te huaj ne ate vend. Ato mund teperdoren gjithashtu ne doza te lehta pa pasoja shendeti per te krijuar psikoza frike tek qytetare per te ciletnje shtet i caktuar mund te kete interese te provoje se gjoja jane paranojak si dhe ne raste te tjera.
Ndoshta është lehtë të harrojmë se ne në thelb jemi “qënie elektrke.” Sepse të gjitha funksionet tona biologjike që ndodhin përbrenda trupit tonë rregullohen nga rryma, duke filluar nga të rrahurat e zemres deri te funksionet e trurit tonë dhe reaksionet metabolike që ndodhin në secilën qelizë.Kur të mendosh në këtë mënyrë atëherë mund të na duket logjike se ekspozimi ynë i pandërprerë ndajfushave elektromagnetike që lirohet nga pajiset elektrike që na rrethojnë gjithkah do të rezultonte nëpasoja shëndetësore të një lloji apo tjetri. Shumica prej nesh rrethohemi ditë e natë nga sinjalet WI-FI,celularët, telefona pa tela, kompjutor dhe një mori paisje tjera elektrike – që të gjitha lirojnëFrekuencat Elektromagnetike. Sipas Dr. Ann Louise Gittleman, autore e librit Zapped: Why Your Cell Phone Shouldn’t Be Your AlarmClock dhe 1,268 Other Ways to Outsmart the Hazards of Electronic Pollution, ne jemi të ekspozuar ndaj rrezatimit radioaktiv për 100 milion herë më shumë se stërgjyshërit tanë. Ashtu si Dr. Gittleman sqaron në librin e saj hulumtimet tregojnë se trupi i njeriut është tejet i ndjeshëm ndaj edhe më të voglit rrezatim, si ai qe lirohet nga celularët dhe telefonat pa tela. Trupi i kap këto frekuenca elektrike artificiale dhe ato ndërlidhen me frekuencat natyrale të saj duke penguar kështu në komunikimin qelizor dhe duke krijuar përgjigje biokimike. Një studim zbulues i publikuar në Journal of the American Medical Association ka konfirmuar atë që Dr. Gittleman dhe ekspertët tjerë thonin për fushat elektromagnetike. Hulumtuesit në Institutin Kombëtar për Shëndetësi kanë zbuluar se thjeshtë vetëm mbajtja e në celulari aktiv afër kokës për 50 minuta prodhon ndryshime të dukshme në metabolizmin e trurit. Ky studim është tejet i rëndësishëm për shkak se ofron të na tregojë se trupi i njeriut është i ndjeshëm edhe ndaj niveleve të vogla të rrezatimit elektromagnetik që lirohet nga celulari.
Fusha elektromagnetike shpërhapet në mënyrë të përcaktuar në hapësirë, roli i saj është përshkrimi i bashkëveprimit elektromagnetik midis ngarkesave. Ajo është një nga katër bashkeveprimet themelore të natyrës (të tjerat janë gravitacioni, bashkeveprimi i dobet, dhe bashkeveprimi i forte).
Fusha mund te shikohet si një kombinim i fushes elektrike dhe i fushës magnetike. Fusha elektrike prodhohet nga ngarkesa stacionare, dhe fusha magnetike prodhohet nga ngarkesa levizëse (rryma elektrike); këto të dyja zakonisht përshkruhen si burimet e fushës. Rruga në të cilën ngarkesat dhe korrentet bashkëveprojne me fushën elektromagnetike përshkruhet nga ekuacionet e Maksuellit dhe nga forca e Lorencit.
Nga perspektiva e klasike, fusha elektromagnetike mund të shikohet si nje fushë e vazhduar, e lëmuar që përhapet si një valë, nga perspektiva mekaniko kuantike, fusha shikohet si një madhësi e kuantizuar , e perbërë nga fotone individuale
Fusha elektromagnetike mund të shikohet në dy mënyra: strukturë e vazhdueshme ose strukturë diskrete.
Struktura e vazhdueshme
Redakto
Klasikisht, fushat elektrike dhe magnetike mendohet të jenë produkt i lëvizjeve të qeta të objekteve të ngarkuara. Për shembull, ngarkesat lëkundëse prodhojnë fusha elektrike dhe magnetike që mund të shikohen si “të qeta”, të vazhdueshme. Në këtë rast, energjia shihet si të jetë vazhdimisht e transferueshme përmes fushës elektromagnetike në mes të dy vendeve. Për shembull, atomet e metalit në radio-transmetues paraqiten si transferues të vazhdueshëm të energjisë. Kjo pamje është në dobishme në disa fusha (rrezatimi i frekuencës së ulët), por problemet shfaqen më frekuencat e lara (rrezet ultravioletë).
Struktura diskrete
Redakto
Fusha elektromagnetike mund të mendohet në më shumë se një mënyrë “të rëndomtë”. Eksperimentet tregojnë se në disa rrethana energjia elektromagnetike e transferuara është më mirë të përshkruhet si të jetë e grumbulluar në një formë të pakove të quajtura kuante (në këtë rast, fotone me frekuencë të fiksuar. Relacioni i Plankut e lidh energjinë E të një fotoni me frekuencën e tij v përmes këtij ekuacioni:
Shiko fotografinë 1691295
ku h është konstanta e Plankut, e emëruar për ndër të Maks Plankut, dhe v është frekuenca e fotonit. Megjithëse optika moderne kuantike na tregon se ka shpjegim gjysmë-klasik të efektit fotoelektrik – lëshimi i elektroneve nga sipërfaqet metalike – fotoni u përdor historikisht (megjithëse jo gjithsesi e nevojshme) për të sqaruar disa vëzhgime. Është gjetur se rritja e intensitetit të rrezatimit (për aq kohë sa mbetemi në regjim linear) rrit vetëm numrin e elektroneve të nxjerra, dhe nuk ka efekt pothuajse fare në shpërndarjen e energjisë të nxjerrjes e tyre. Vetëm frekuenca e rrezatimit është relecante me energjinë e elektroneve të nxjerra.
Kjo pikturë kuantike e fushës elektromagnetike (që e trajton atë si analoge me lëkundjet harmonike) provoi suksesshëm, duke i dhënë rritje elektrodinamikës kuantike, një teori të fushës kuantike duke përshruar ndërveprimin e rrezatimit elektromagnetik me materien e ngarkuar. Po ashtu i dha rritje optikës kuantike, e cila është e ndryshme nga elektrodinamike kuantike në atë se vetë materia është e modeluar duke përdorur mekaniken kuantike më shumë se teoria e fushës kuantike.
Në të kaluarën, objektet e ngarkuara elektrikisht mendohej se prodhonin dy tipe të ndryshme, të palidhura, të fushës duke asociuar në vetinë e ngarkesës së tyre. Një fushë elektrike prodhohet kur ngarkesa është stacionare në lidhje me një vëzhgues që mat vetitë e ngarkesës, dhe një fushë magnetike (ashtu si edhe një fushë elektrike) prodhohet kur një ngarkesë lëvizë (duke krijuar një rrymë elektrike) në lidhje me këtë vëzhgues. Me kohë, u kuptua që fushat elektrike dhe magnetike janë të menduara më mirë si dy pjesë të një tërësie të madhe – fushës elektromagnetike. Deri në vitin 1831 elektriciteti dhe magnetizmi janë shikuar si fenomene të palidhura. Në vitin 1813 Micheal Faraday, një nga mendimtarët më të mëdhenj të kohës së tij, bëri një vëzhgim themelor duke ardh në përfundim se fushat magnetike të ndryshueshme me kohë mund të indukojnë rryma elektrike dhe atëherë, në vitin 1864, James Clerk Maxwell publikoi letrën e tij të famshme në teorinë dinamike të fushës elektromagnetike.
Pasi fusha elektromagnetike prodhohet njëherë nga një shpërndarje e dhënë e ngarkesës, objektet tjera të ngarkuara në këtë fushë do të provojnë një forcë (në të njëjtën mënyrë që planetët e provojnë një forcë nga fushën gravitacionale të Diellit). Nëse këto ngarkesa dhe rryma janë të krahasueshme në madhësi të burimeve që prodhojnë fushat elektromagnetike, atëherë një fushë e re elektromagnetike përfundimtare do të prodhohet. Kështu, fusha elektromagnetike mund të shihet si entitet dinamik që shkakton ngarkesa të tjera dhe bën të lëvizin rrymat, dhe e cila është po ashtu e prekur nga ato. Këto ndërveprime janë të përshkruara nga ekuacionet e Maksuellit dhe forca e Lorencit.
Sjellja reciproke e fushave elektrike dhe magnetike
Redakto
Dy ekuacionet e Maksuellit, ligji i Faradeit dhe ligji i Amper-Maksuellit, ilustrojnë në tipar shumë praktik të fushës elektromagnetike. Ligji i Faradeit mund të thuhet si “një fushë e ndryshueshme magnetike krijon një fushë elektrike”. Ky është principi pas gjeneratorit elektrik.
Drita si çrregullim elektromagnetik
Redakto
Ekuacionet e Maksuellit marrin formën e një vale elektromagnetike në vëllimin e hapësirës duke mos përmbajtur ngarkesa ose rryma – që d.m.th. {\displaystyle \rho } {\displaystyle \rho } dhe J janë zero. Nën këto kushte, fushat elektrike dhe magnetike kënaqin ekuacionin e valës elektromagnetike
Shiko fotografinë 1691296
James Clerk Maxwell ishte i pari që e vërejti këtë lidhje duke kompletuar ekuacionet e Maksuellit.
Valet elektromagnetike:
Valët elektromagnetike jane ato valë që realizojnë transmetimin e energjisë nëpërmjet një vakuumi ose duke përdorur një medium. Kjo behet e mundur nga luhatja(dridhja) e fushave elektrike dhe manjetike. Ato lëvizin me një shpejtësi konstante prej 3X 10 ne fuqi 8 m/s. Shpesh ato quhen rrezatim elektromanjetik. Ato kanë nje aplikim të gjerë ne teknikë prej kohësh.
Valët elektromanjetike përdoren për transmetim radio (vale te shkurtra/vale te gjata), per telefona, transmetim të energjise apo te sinjaleve pa kabëll. Ato mundesojne gjithashtu transmetimin e energjise ne forme valesh te shkurtra,ne forme te rrezatimit infra te kuq,drites ultraviolet,rrezevegama,etj. Te gjitha keto luajne nje rol te rendesishem ne jeten tone te perditshme,dhe ne biznes,dukeperfshire edhe tekonologjine e komunikimit. Ato mund te perdoren gjithashtu ilegalisht si arme.Sipas shtypit anglez te viteve 80 ato jane perdorur nevitet 50-60 nga sistemi sovjetik per te demtuar ne shendet diplomat te huaj ne ate vend. Ato mund teperdoren gjithashtu ne doza te lehta pa pasoja shendeti per te krijuar psikoza frike tek qytetare per te ciletnje shtet i caktuar mund te kete interese te provoje se gjoja jane paranojak si dhe ne raste te tjera.
Ndoshta është lehtë të harrojmë se ne në thelb jemi “qënie elektrke.” Sepse të gjitha funksionet tona biologjike që ndodhin përbrenda trupit tonë rregullohen nga rryma, duke filluar nga të rrahurat e zemres deri te funksionet e trurit tonë dhe reaksionet metabolike që ndodhin në secilën qelizë.Kur të mendosh në këtë mënyrë atëherë mund të na duket logjike se ekspozimi ynë i pandërprerë ndajfushave elektromagnetike që lirohet nga pajiset elektrike që na rrethojnë gjithkah do të rezultonte nëpasoja shëndetësore të një lloji apo tjetri. Shumica prej nesh rrethohemi ditë e natë nga sinjalet WI-FI,celularët, telefona pa tela, kompjutor dhe një mori paisje tjera elektrike – që të gjitha lirojnëFrekuencat Elektromagnetike. Sipas Dr. Ann Louise Gittleman, autore e librit Zapped: Why Your Cell Phone Shouldn’t Be Your AlarmClock dhe 1,268 Other Ways to Outsmart the Hazards of Electronic Pollution, ne jemi të ekspozuar ndaj rrezatimit radioaktiv për 100 milion herë më shumë se stërgjyshërit tanë. Ashtu si Dr. Gittleman sqaron në librin e saj hulumtimet tregojnë se trupi i njeriut është tejet i ndjeshëm ndaj edhe më të voglit rrezatim, si ai qe lirohet nga celularët dhe telefonat pa tela. Trupi i kap këto frekuenca elektrike artificiale dhe ato ndërlidhen me frekuencat natyrale të saj duke penguar kështu në komunikimin qelizor dhe duke krijuar përgjigje biokimike. Një studim zbulues i publikuar në Journal of the American Medical Association ka konfirmuar atë që Dr. Gittleman dhe ekspertët tjerë thonin për fushat elektromagnetike. Hulumtuesit në Institutin Kombëtar për Shëndetësi kanë zbuluar se thjeshtë vetëm mbajtja e në celulari aktiv afër kokës për 50 minuta prodhon ndryshime të dukshme në metabolizmin e trurit. Ky studim është tejet i rëndësishëm për shkak se ofron të na tregojë se trupi i njeriut është i ndjeshëm edhe ndaj niveleve të vogla të rrezatimit elektromagnetik që lirohet nga celulari.
Redaktimi i fundit:
