Erradiazio elektromagnetikoa: berrikuspenen arteko aldeak

Ezabatutako edukia Gehitutako edukia
Artikulua Lur Hiztegiak Wikipediaratzeko proiektuaren barruan aldatuko den abisua kentzea
tNo edit summary
2. lerroa:
'''Erradiazio elektromagnetikoa''' espazioan zehar hedatzen den eta osagai elektriko eta magnetikoak dituen [[uhin]]a dugu. Osagai elektriko eta magnetiko hauek elkarren perpendikularrak dira. Era berean, osagai hauek hedapen-norabidearekiko perpendikularra den planoan oszilatzen dute.
 
Askotan ''erradiazio elektromagnetiko'' hitza, [[uhin elektromagnetiko]] hitzaren sinonimotzat hartzen da, nahiz eta uhin horiek benetan igortzen ez duten edo espazio askean hedatzen ez diren. Azken hau, esaterako, zuntz optikoetan zehar hedatzen den argiarekin edo [[hari ardatzkideardazkide]] baten barrena bidaiatzen duen energia elektrikorekin gertatzen da.
 
Erradiazio elektromagnetikoak, hedatzen den perturbazioa den neurrian, materiarekin elkarrekintza izan dezaketen momentu eta energia garraiatzen ditu.
14. lerroa:
== Historia ==
 
[[Miletoko Tales]] (K.a 640-546) izeneko filosofo greziarra lehena izan zen magnetismoa eta elektrizitatea aztertzen. Diotenez, erretxina fosil bat (anbarea, grezieraz elektronelektroi) igurztean, objektu arinak erakartzeko gai zela kontura zen. Baina denbora luzea pasatu zen fenomeno hori zientzialarien intereseko gai bihurtu arte. Galileoren garaikidea zen W.Gilbert (1544-1603) fisikari eta mediku ingelesak ''De magnete'' izeneko liburua argitaratu zuen, igurtzitako zenbait objekturen portaera deskribatuz eta orratz imantatuen higidura interpretatuz, horretarako Lurra iman erraldoia zela suposatuz.
 
Ch. du Fay (1698-1739) izeneko fisikari frantsesak igurtzitako gorputzen arteko erakarpen eta aldarapenak behatu zituen, izaeraren arabera sailkatuz, eta horrela, bi motatako ''elektrizitateak'' (Gilbertek asmaturiko izena) daudela ondorioztatu zuen, elektrizitate ''erretxinakara'' eta elektrizitate ''beirakara'' izenak emanez.
 
1729an S. Gray (1696-1736) izeneko ikertzaile ingelesak elektrizitatearen kondukzioa aztertu zuen zenbait substantziatan zehar, nahiz eta oraindik elektrizitatearen izaera zein zen ulertu ez; dena den, substantzia guztiak eroaleak ez zirela ikusi zuen J.T. Desaguliers (1683-1744) fisikari frantsesak ''eroalea'' eta ''isolatzaile'' izenak proposatu zituen elektrizitatearen igaroketa ahalbidetzen edo, ozptopatzenoztopatzen duten substantziak izendatzeko, hurrenez hurren.
 
[[Benjamin Franklin]] (1706-1790) izeneko zientzialari iparramerikarrak fluido bat bailitzan deskribatu zuen elektrizitatea, horren agerpenak fluido gehiegi edo gutxiegi izatearen araberako zirela esanik. Horrela, berak proposaturiko nomenklaturaren arabera, karga positiboa edo karga negatiboa duten gorputzak izan ditzakegu. Franklinek ekaitzetako hodeiak elektrizitatez kargaturik daudela frogatu zuen. Horretarako esperimentu oso famatu eta arriskugarria burutu zuen. Ekaitz bortitz baten erdian, punta metalikoa zuen kometa bat jarri zuen airean zetazko hari luze batekin konektaturik. Franklinek erabilgarritasun handiko asmakizunaz osatu zuen ikerketa: tximistorratza.
 
1785ean Ch. de [[Coulomb]] (1736-1806) izeneko fisikari frantsesak tortsio-balantza asmatu zuen, oso intentsitate txikiko indar elektrikoak neurtu ahal izateko. Horri esker Coulomben legea deritzon lege ospetsua enuntziatu ahal izan zuen. XIX. mendearen hasiera aldean asmakizun ikusgarria burutu zen: Volta-renVoltaren pila. Hain zuzen, 1800ean A.Volta (1745-1827) fisikari italiarrak korronte elektrikoa sortu zuen lehen aldiz, gatz-disoluzio baten kontaktuan zeuden bi metalen (zilarra eta zinka) arteko erreakzio kimikoen bidez.
 
1820 urtea ere garrantzitsua izan zen zientziaren historia: '''H.Ch. Oersted''' (1777-1851) izeneko fisikari daniarrak elektrizitatearen eta magnetismoaren arteko erlazio sakona aurkitu zuen, korronte elektrikoa iparrorratzaren orratz imantatuaren desbideraketadesbideratzea sortzeko gai zela konturatzean. Aurkikuntza horrek zientzialari askoren jakin-nahia piztu zuen, eta horiek fenomenoaren izaeran sakondu zuten, hala nola, A.M. [[Ampère]] (1775-1836) matematikari eta fisikari frantsesak.
 
M. [[Faraday]] (1791-1867) izeneko fisikari eta kimikari ingelesak esperimentu eraginkorra burutu zuen; izan ere, ordutik aurrera esperimentu horren eragina ikaragarria izan da, aplikazio garrantzitsuak izan baititu. Hain zuzen, esperimentu horretan indukzio elektromagnetikoa aurkitu zuen, energia mekanikoaren bidezko sorgailu elektrikoen funtsa dena. Faradayk frogatu zuenez, alanbrezko haril baten barnean iman bat higiarazten, harilean korronte elektrikoa sortzen da. Faradayri sor dizkiogu ''eremu'' eta ''indar-lerro'' kontzeptuak, hain zuzen, Newtonek ezarritako unibertsoaren ikuspegi mekanikoaren apurketa ekarri zutenak.
 
J.Henry (1797-1878) izeneko fisikari iparramerikarrak ere hainbeste lan interesgarri burutu zituen elektromagnetikaren arloan. Henryk ere aurkitu zuen indukzioa; horrez gain elektroimanak, motoremotor elektrikoak eta beste tramankulu batzuk fabrikatu zituen. Baina elektromagnetismoaren formulazio matematikoa burutu zuena XIX. mendeko fisikari handiena izan zen: J.C.Maxwell. Faradayk indar-lerroei buruz azaldutako ideietatik abiatuz, Maxwellek ideia horiek sakondu eta eremu elektrikoa eta eremu magnetikoa eroaleek eta imanek sorturiko efektu magnetikoa eroaleek eta imanek sorturiko efektu magnetikoen ondorioak direla azaldu zuen. Trebetasun matematiko ikaragarriari esker, elektromagnetismoaren izaera eta propietateak formulatu ahal izan zituen bere izena daramaten ekuazioen bidez. Ekuazio horiek eremu magnetikoaren eta eremu elektrikoaren arteko erlazio estuak adierazten dituzte.
 
== Erradiazio elektromagnetikoaren fisika ==
38. lerroa:
Erradiazio elektromagnetikoa aztertzen duen [[fisika]], [[elektrodinamika]] da, [[Elektromagnetismo|elektromagnetismoaren]] azpi-arlo bat.
 
ErradiazoErradiazio elektromagnetikoak bi izaera ezberdin aurkezten ditu: uhin izaera edo partikula izaera (ikus bedi [[uhin-partikula izaera bikoitza]]). Bi izaera ezberdin hauek ez dira inoiz batera azaltzen eta sistema fisiko batek bata zein bestea erakutsi dezake burutako esperimentu edo neurketaren arabera.
 
==== Uhin-izaera ====
46. lerroa:
Uhin baten oszilazioak maximo zein minimoak erakusten ditu espazioan hedatzen denean. [[Uhin-luzera]] <math>\lambda</math> maximo biren edo minimo biren arteko distantzia espaziala dugu. [[Espektro elektromagnetiko]]aren barruan hainbat uhin luzera ezberdinetako uhinak aurkitzen ditugu, uhin-luzera txikiko [[gamma-izpi|gamma izpietatik]], uhin-luzera handiko [[Irrati-uhin|irrati-uhinetara]].
 
Maiztasuna uhin luzerarekiko alderantziz proportzionala da. Uhin elektromagnetikoak ingurune batetik bestera pasatzerakoan (errefrakzio prozesu bat esaterako) euren maiztasuna aldatu gabe mantentzen dute, hots, hedapen-abiadura eta uhin-luzera dira aldatzen direnak. Izan ere, honako erlazioa betezenbetetzen da:
 
:<math>v=\lambda\cdot\nu</math>
95. lerroa:
Irrati-uhinek uhin-luzera eta [[anplitude]] aldaketetan oinarritako sistemei esker garraiatzen dute informazioa komunikazioen arloan.
 
Erradiazio elektromagnetikoek eroale batekin topo egitean honi elkartu eta bere baitan dauden [[elektroi]] askeak kitzikatu eta korronte elektriko bat sorten dute. Antenak efektu honetan oinarritzen dira. Irrati batean esaterako, eroalean sortutako korrontearen ezaugarriak, eroalea (antena) ''erasotutako'' erradiazioan dute kausa. Ondorioz, irratiaren baitan dagoen zirkuituaren osagaiak manipulatuz, erradiazio elektromagnetikoak sortutako korrontea zirkuitoarekinzirkuituarekin [[erresonantzia]]n jarri eta seinalea anplifikatzea dago. Hauxe da [[sintonizazio]]a, irrati batean dagoen zirkuitua, kanpotik etorritako erradiazio elektromagnetikoak sorturiko elektroien korrontearekin erresonantzian jartzea.
 
== Erradiazio elektromagnetikoari lotutako fenomeno batzuk ==
124. lerroa:
== Uhin ekuazioaren ondorioztatze matematikoa ==
 
Lehen esan dugu Maxwell-ekMaxwellek bere izena daramaten ekuazioak manipulatuz uhin elektromagnetikoen uhin ekuazioa erdietsi zuela. Maxwell-enMaxwellen ekuazioak honakoak dira:
 
:<math>\nabla \cdot \mathbf{E} = 0 \quad (1)</math>
166. lerroa:
Antzeko frogapena egin daiteke eremu magnetikorako.
 
Bestetik, Maxwell-enMaxwellen ekuazioetatik abiatuta froga daiteke eremu magnetiko eta elektrikoak elkarren perpendikularrak direla eta biak hedapen-norabidearekiko perpendikularrak direla ere bai.
 
Kontsidera bedi edozein eremu elektriko: