Mexanik va elektromagnit toʻlqinlar
Mexanik to'lqinlar elektromagnit to'lqinlarni tugatadi - bu fizikada muhokama qilinadigan to'lqinlarning ikki turi. Mexanik to'lqinlar - tebranish kabi mexanik harakatlar natijasida yuzaga keladigan to'lqinlar. Elektromagnit to'lqinlar - bu tebranuvchi elektr va magnit maydonlar tomonidan yaratilgan to'lqinlar. Ushbu ikki turdagi to'lqinlar elektromagnetizm, to'lqinlar va tebranishlar, optika, akustika va boshqalar kabi sohalarni tushunishda juda muhimdir. Ushbu maqolada biz mexanik to'lqinlar va elektromagnit to'lqinlar nima ekanligini, ularning ta'riflari, mexanik to'lqinlar va elektromagnit to'lqinlarning qo'llanilishi, bu ikki o'xshashlik va nihoyat mexanik to'lqinlar va elektromagnit to'lqinlar o'rtasidagi farqni muhokama qilamiz.
Elektromagnit toʻlqinlar
Elektromagnit toʻlqinlar, koʻproq EM toʻlqinlar deb nomlanuvchi birinchi marta Jeyms Klerk Maksvell tomonidan taklif qilingan. Buni keyinchalik birinchi EM to'lqinini muvaffaqiyatli ishlab chiqqan Geynrix Xertz tasdiqladi. Maksvell elektr va magnit to'lqinlar uchun to'lqin shaklini oldi va bu to'lqinlarning tezligini muvaffaqiyatli bashorat qildi. Ushbu to'lqin tezligi yorug'lik tezligining eksperimental qiymatiga teng bo'lganligi sababli, Maksvell ham yorug'likni, aslida, EM to'lqinlarining bir shakli ekanligini taklif qildi.
Elektromagnit to'lqinlar bir-biriga perpendikulyar va to'lqin tarqalish yo'nalishiga perpendikulyar tebranuvchi ham elektr maydoniga, ham magnit maydonga ega. Barcha elektromagnit to'lqinlar vakuumda bir xil tezlikka ega. Elektromagnit to'lqinning chastotasi unda saqlanadigan energiyani aniqladi. Keyinchalik kvant mexanikasi yordamida bu to'lqinlar, aslida, to'lqinlar paketlari ekanligi ko'rsatildi. Ushbu paketning energiyasi to'lqin chastotasiga bog'liq. Bu to'lqin maydonini ochdi - materiyaning zarracha ikkiligi. Endi ko'rish mumkinki, elektromagnit nurlanishni to'lqinlar va zarralar deb hisoblash mumkin. Mutlaq noldan yuqori har qanday haroratda joylashgan ob'ekt har bir to'lqin uzunligidagi EM to'lqinlarini chiqaradi. Fotonlarning maksimal soni chiqadigan energiya tananing haroratiga bog'liq.
Mexanik toʻlqinlar
Mexanik toʻlqinlar mexanik jarayonlar natijasida hosil boʻladigan toʻlqinlardir. Ovoz to'lqinlari, okean to'lqinlari va zarba to'lqinlari kabi to'lqinlar mexanik to'lqinlarga ba'zi misollardir. Barcha mexanik to'lqinlar tarqalish uchun vositani talab qiladi. Mexanik to'lqinning energiyasi to'lqinning amplitudasiga bog'liq.
Mexanik toʻlqin bir qancha xususiyatlarga ega. Bu xususiyatlarning eng muhimlari tezlik, amplituda chastotasi va to'lqin uzunligidir. Har qanday mexanik to'lqin uchun v=f l munosabati to'g'ri bo'ladi; bu erda v - to'lqin tezligi, f - chastota va l - to'lqin uzunligi.
Mexanik toʻlqinlar va elektromagnit toʻlqinlar oʻrtasidagi farq nima?
• Elektromagnit toʻlqinlar tarqalish uchun hech qanday muhitni talab qilmaydi, mexanik toʻlqinlar esa tarqalish uchun vositaga ega boʻlishi kerak.
• Elektromagnit toʻlqinlarning energiyasi kvantlangan, lekin mexanik toʻlqinlarning energiyasi uzluksiz.
• Mexanik toʻlqinlarning energiyasi toʻlqin amplitudasiga bogʻliq, lekin elektromagnit toʻlqinning energiyasi faqat chastotaga bogʻliq.
• Elektromagnit toʻlqinlar zarrachalar kabi harakatni aks ettiradi, lekin mexanik toʻlqinlar bunday harakatni koʻrsatmaydi.
