전자기파(Electromagnetic Wave)의 스펙트럼(Spectrum) : 전기장과 자기장이 각각 시간에 따라 서로를 변화시키면서 공간으로 퍼져나가는 파동 예측 – Maxwell(1864) 확인(실험) – Hertz(1888) 횡파 B ┴ E 진공(vacuum)에서도 전달 – no medium 진동수(f)가 크면 Energy → large 속도 전기장(E), 자기장(B) → 같은 위상(same phase) 전기장이 강하면 자기장도 강함. 반사(reflection), 굴절(refraction), 회절(diffraction), 간섭(interference) 광자의 운동량과 에너지를 가짐
전자기파(Electromagnetic Wave)의 스펙트럼(Spectrum) 전자기파의 발생 1. 전기장(Electric Field) . E (N/C) 전기력이 작용하는 공간 발생 : 정지전하 주변 공간 또는 시간에 따른 자기장의 변화에 의해 2. 자기장(Magnetic Field) . B (Wb/m²) 자기력이 작용하는 공간 발생 : 전류가 흐르는 도선 주위, 자석 주변의 공간 또는 시간에 따른 전기장의 변화에 의해
전자기파의 발생 1. 전하의 운동과 전자기파의 발생 전자기파(Electromagnetic Wave)의 스펙트럼(Spectrum) 전자기파의 발생 1. 전하의 운동과 전자기파의 발생 구분 stop 등속운동 가속운동 전기장 시간에 따라 세기가 일정한 전기장 시간에 따라 세기가 변하는 전기장 자기장 B = 0 시간에 따라 세기가 일정한 자기장 시간에 따라 세기가 변하는 자기장 전자기파 no okay ! 2. 전자기파의 발생 과정 : 전기장의 변화 → 자기장 발생 → 자기장의 변화 → 전기장 발생 → 전기장의 변화 → ………”전자기파”
전자기파(Electromagnetic Wave)의 스펙트럼(Spectrum) 전자기파의 종류와 이용 가시광선(visible ray) 사람의 눈으로 관찰 가능한 빛(눈의 시신경을 자극할 정도 에너지) λ = 380 ~ 750 nm 전파의 종류와 파장 초장파(VLF) : 10 ~ 100 km 장파(LF) : 1 ~ 10 km 중파(MF) : 100 m ~ 1 km 단파(HF) : 10 ~ 100 m 초단파(VHF) : 1 ~ 10 m 극초단파(UHF) : 10 cm ~ 1 m <AM 방송> <FM 방송> 중파, 장파 단파 회절 용이 음질이 깨끗 산간 수신 x
전자기파(Electromagnetic Wave)의 스펙트럼(Spectrum) 전자기파의 종류와 이용 전자기파 발생 특징 이용 감마(γ)선 원자핵의 분열(fission)과 융합(fusion) 강한 에너지, 투과력 인체에 위험 비파괴검사 암(cancer)치료 종자개량 X-선 진공관의 음극선을 금속에 충돌 투과력 강함, 인체나 물체 내부 관찰 X-ray, CT사진 공항 수하물 검색 등 자외선(ultraviolet) 원자 내 전자의 천이 사람의 피부를 검게 함 살균작용 형광물질에 흡수되면 가시광선 방출 식기소독 위조지폐 감별 가시광선(visible) “ 사람의 눈으로 인식 광학기계 식물의 광합성 영상표현장치 적외선(infrared) 강한 열작용(→열선) 열을 가진 모든 물체에서 방출 적외선 카메라, 온도계, 리모콘 등 전파 마이크로파(micro wave) 전류의 진동 직진성, 전리층 통과(위성 통신) 특정파장의 경우 물에 흡수, 열 발생 전자레인지, 레이더 선박과 항공기 운항 또는 기상관측용 위성통신 라디오파(radio wave) 장파, 중파, 단파 → 전리층에서 반사 초단파 → 전리층 통과 TV Radio 선박 항공 통신