電磁輻射_自然百科-飛外

[拼音]：dianci fushe

[外文]：electromagnetic radiation

振蕩的電荷或電流系統(tǒng)以及任意加速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子向外輻射電磁波的過程。例如天線輻射、原子和原子核輻射、電子的回旋輻射和軔致輻射等。

根據(jù)麥克斯韋電磁理論，變化的磁場(chǎng)同時(shí)伴有電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)同時(shí)伴有磁場(chǎng)，因此在空間某處變化的電荷或電流所產(chǎn)生的電磁擾動(dòng)將會(huì)向四周傳播出去，形成交變電磁場(chǎng)。

在靠近輻射源的區(qū)域，準(zhǔn)穩(wěn)場(chǎng)較強(qiáng)，電場(chǎng)或磁場(chǎng)有不等于零的徑向分量，場(chǎng)強(qiáng)隨距離的變化依賴于源的分布，且其值隨距離的變化正比于1/r2。在遠(yuǎn)離輻射源的區(qū)域，電場(chǎng)和磁場(chǎng)強(qiáng)度均與矢徑垂直，且與 1/r成正比，電磁能量和電磁動(dòng)量都沿著矢徑方向流動(dòng)，其值與1/r2成正比，這部分交變電磁場(chǎng)稱為輻射場(chǎng)。在真空中，輻射場(chǎng)中單位時(shí)間內(nèi)通過與矢徑方向垂直的單位面積上的電磁能量，即能量流密度或坡印廷矢量，等于光速 с和能量密度的乘積。輻射場(chǎng)中沿矢徑方向的電磁動(dòng)量流密度等于動(dòng)量密度和с的乘積。由于存在動(dòng)量流，所以，若在輻射場(chǎng)的傳播方向上放置一塊平板，它將吸收或反射電磁波，從而使輻射場(chǎng)的動(dòng)量發(fā)生變化，動(dòng)量隨時(shí)間的變化率就是作用力，于是該平板將受到“輻射壓力”。

在討論電磁輻射的問題中，主要是要研究輻射場(chǎng)強(qiáng)的(rush是什么東西？rush是一種原產(chǎn)美國(guó)的兩性用品，有著催情及增強(qiáng)性體驗(yàn)，延長(zhǎng)性高潮的作用，是很多同性戀者的最愛。)分布以及輻射強(qiáng)度的角分布和總輻射功率等。此外，如果輻射場(chǎng)不是簡(jiǎn)諧場(chǎng)，還必須研究輻射功率隨頻率的分布，即輻射場(chǎng)的頻譜。

經(jīng)典電磁理論能夠完全解決天線的輻射問題。但是在其他情況下，經(jīng)典理論將顯示出它的局限性，例如，根據(jù)經(jīng)典理論，任何在力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)電荷都要輻射電磁能，因此原子中的運(yùn)動(dòng)電子將會(huì)由于電磁輻射而不斷損失能量，這顯然與原子的穩(wěn)定性這個(gè)事實(shí)相違背。這個(gè)矛盾須應(yīng)用量子理論來解決。盡管如此，對(duì)于運(yùn)動(dòng)電荷的輻射以及原子或原子核的輻射，經(jīng)典電磁理論仍然可以說明它們的某些基本特征，有時(shí)還能給出較好的定量結(jié)果。此外，根據(jù)對(duì)應(yīng)原理，經(jīng)典電磁理論關(guān)于輻射問題的某些結(jié)果在量子理論中仍然具有指導(dǎo)意義。