Электромагнитное взаимодействие.
Электромагнитное взаимодействие в зависимости от условий обеспечивает притяжение и отталкивание. Оно связано с существованием двух видов зарядов и электрических и магнитных полей. Константой электромагнитного взаимодействия, которая определяет его силу в квантовых явлениях является е=qe. Интенсивность электромагнитных процессов микромире пропорциональна постоянной тонкой структуры α = 1/ 137. Важным свойством электромагнитного взаимодействия является наличие электрического заряда, который определяет силу взаимодействия и является сохраняющейся величиной. Вследствие этого электромагнитное взаимодействие записывается одинаковым образом для тел и частиц различной природы, для различных электромагнитных явлений и процессов.
С помощью электромагнитного взаимодействия осуществляется взаимодействие положительного ядра с отрицательными электронами в атоме и молекуле. Законы квантовой механики объясняют устойчивость таких микросистем. Размеры их определяются величиной заряда электрона и других постоянных. (Радиус первой боровской орбиты электрона в атоме водорода).
К электромагнитному взаимодействию сводятся силы упругости, трения, поверхностного натяжения в жидкостях и другие. Они объясняют многие свойства различных агрегатных состояний вещества. Электрические, магнитные, оптические явления определяются электромагнитным взаимодействием. Электромагнитную природу имеют явления ионизации и возбуждения атомов среды электрическим полем быстро движущихся заряженных частиц, процессы расщепления ядер фотонами и т.п. Проявление электромагнитного взаимодействия широко используется в электротехнике, электронике, оптике, квантовой электронике.
В классической электродинамике Дж.Максвелла электромагнитное взаимодействие объясняется существованием электрических и магнитных полей связанных с электрическими зарядами. В квантовой физике взаимодействию приписывается обменный механизм. Взаимодействие между телами рассматривается как обмен некоторыми частицами. В сильном взаимодействии, как указывалось выше, такими частицами являются глюоны. Переносчиком электромагнитного взаимодействия, квантом электромагнитного поля с точки зрения обменного механизма являются фотоны, относящиеся к классу бозонов, - частицы с нулевой массой покоя и целочисленным спином равным единице, не подчиняющиеся запрету Паули. Электромагнитные явления, в которых участвуют слабые, медленно изменяющиеся электромагнитные поля управляются законами классической электродинамики Максвелла. Для сильных и быстро изменяющихся полей важную роль играют квантовые эффекты.
Специфические черты электромагнитных взаимодействий определяют законы сохранения и свойства фотонов. Дальнодействующий характер электромагнитного взаимодействия с равенством нулю массы покоя фотона. Спин фотона = 1. Вследствие этого появляются правила отбора в процессе испускания фотона. Из – за малости вероятности электромагнитных процессов малы по сравнению с вероятностью аналогичных процессов за счет силы взаимодействия.
Электромагнитные процессы определяют в значительной степени активность Солнца. [10, с 872]
- Кузьмичева а.Е., Карман а.Г. Физика солнечной системы учебно-методическое пособие
- Введение
- Солнечная система и некоторые фундаментальныевопросы физики. Проблема интеграции
- 1.1 Интеграция физики и астрономии при подготовке бакалавра специальности «Физика»
- 1.3 Фундаментальные взаимодействия
- Сильное взаимодействие.
- Электромагнитное взаимодействие.
- Слабое взаимодействие.
- Гравитационное взаимодействие.
- 1.4. Динамический хаос, самоорганизация в космосе
- 1.4.1.Переход беспорядок – порядок. Интегрируемые и неинтегрируемые системы
- Коллективные эффекты (синергетика во Вселенной)
- Проблема времени
- 1.5.1. Космический хаос и направление времени
- 1.5.2. Понятие времени в науке и обучении
- 2. Лекционный комплекс
- 2.1.Тема 1. Лекция 1,2. Введение
- Лекция 1. Предмет астрономии
- Возникновение и развитие астрономии
- 2.1.2. Лекция 2.Структура астрономии
- 2.2. Тема 2. Лекции 3,4. Основы сферической и практической астрономии.
- Лекция 3. Небесная сфера.
- 6. Явления, связанные с суточным вращением небесной сферы (рис 8)
- 2.3.Тема 3. Лекция 5. Движение Земли вокруг Солнца. Видимое годичное движение Солнца.
- 2.3.1.Лекция 5. Движение Земли вокруг Солнца. Видимое годичное движение Солнца
- Созвездия зодиака
- Контрольные вопросы:
- Тема 4. Лекция 6. Проблема измерения времени. Календарь
- 2.4.1. Лекция 6. Проблема измерения времени. Календарь.
- Звездное время
- Уравнение времени
- Системы счета времени
- Секунда.
- Система счисления времени в астрономии. Календарь
- Начало отсчета годов
- Контрольные вопросы:
- Рекомендуемые задания на сро по теме 4:
- Тема 5. Лекции №7, 8. Развитие взглядов
- Лекция 7. Солнечная система
- Конфигурации планет
- Периоды обращения планет
- Законы Кеплера
- 2.5.2. Лекция №8. Определение характеристик планет Солнечной системы.
- Астрономическая единица
- Размеры и формы светил
- Радиус Земли
- Контрольные вопросы:
- 2.6.2. Лекция 10. Движение Луны. Солнечные и лунные затмения
- Примечание:
- Затмения
- Контрольные вопросы:
- Часть 2. Законы и.Кеплера
- Контрольные вопросы:
- Обобщенные законы Кеплера.
- Контрольные вопросы:
- Рекомендуемые задания на срс:
- 2.7.3. Лекция 13. Элементы эллиптических орбит. Элементы теории возмущений
- Часть 1. Характеристики эллиптических орбит.
- Часть 2. Возмущение эллиптических орбит.
- Задача многих тел. Возмущенное движение планет
- Задача трех тел. Понятие о возмущающей силе
- Контрольные вопросы:
- Рекомендуемые задания на срс:
- Лекция 14. Определение масс тел Солнечной системы. Проявление сил тяготения на Земле
- Часть 1. Определение масс тел Солнечной системы.
- Часть 2. Приливы и отливы.
- 2.8.Лекция №15 Тема 8. Инструменты и методы астрофизики. Телескопы.
- Лекция №15. Инструменты и методы астрофизики. Телескопы.
- Часть 1. Астрономические приборы. Глаз как приемник излучения
- Телескопы.
- Оптические телескопы.
- Основные назначения телескопа:
- Основные характеристики телескопа:
- Фотографии телескопов
- Менисковый телескоп
- Ход лучей в оптических телескопах.
- Радиотелескопы.
- Телескопы инфракрасного излучения.
- Рентгеновские (ри) – телескопы
- Гамма – телескопы.
- Фотографии телескопов
- Контрольные вопросы:
- Рекомендуемые задания на сро по теме 8:
- 2.9.Тема 9. Лекция 16. Основы астрофотометрии.
- Физические основы:
- 2.9.1. Лекция 16. Основы астрофотометрии.
- Часть 1. Электромагнитное излучение небесных тел Шкала электромагнитных волн.
- Блеск и яркость. Видимые и абсолютные звездные величины.
- Абсолютная звездная величина
- Фотометрические системы. Показатель цвета.
- Часть 2. Спектральный анализ. Методы определения температуры.
- Спектральные приборы
- – Наиболее вероятная скорость. (22)
- Контрольные вопросы:
- Рекомендуемые задания на сро по теме 9:
- 2.10.Лекция№17 - 20 . Тема 10. Элементы Солнечной системы.
- Лекция 17. Физика Солнца.
- 1. Общие сведения о Солнце
- 2. Магнитное поле Солнца.
- Модель внутреннего строения Солнца. Источники солнечной энергии.
- 4. Солнечная атмосфера
- 2.10.2. Лекция №18 Большие планеты Солнечной системы
- 2. Земля.
- 3. Некоторые особенности планет. Меркурий
- Венера:
- Сатурн:
- 2. Кометы.
- Метеоры и метеорные потоки. Метеориты.
- 10 Октября 1933 г.
- Метеориты.
- Контрольные вопросы
- Рекомендуемые темы на сро:
- Лекция 20.Современные исследования Солнечной системы с помощью космических аппаратов.
- 21 Июля 1969 г."Аполлон-11"образцы лунного грунта.
- Количество полетов