Номер 6, страница 60 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

6. Какими свойствами обладает электромагнитная волна?

Электромагнитная волна — это процесс распространения в пространстве изменяющегося во времени электромагнитного поля. Она обладает следующими ключевыми свойствами:

1. Поперечность
Электромагнитная волна является поперечной. Это означает, что колебания векторов напряженности электрического поля ($ \vec{E} $) и индукции магнитного поля ($ \vec{B} $) происходят во взаимно перпендикулярных плоскостях, которые, в свою очередь, перпендикулярны направлению распространения волны.

2. Распространение в вакууме
В отличие от механических волн (например, звука), которым для распространения необходима упругая среда, электромагнитные волны способны распространяться в вакууме.

3. Скорость распространения
В вакууме все электромагнитные волны распространяются с одинаковой, максимально возможной скоростью, называемой скоростью света. Ее значение $ c \approx 299 \, 792 \, 458 $ м/с, что примерно равно $ 3 \cdot 10^8 $ м/с. В любой другой среде скорость распространения электромагнитной волны $\text{v}$ меньше, чем в вакууме, и определяется показателем преломления среды $\text{n}$ по формуле $ v = c/n $.

4. Перенос энергии и импульса
Электромагнитные волны переносят энергию и импульс. Поток энергии, переносимый волной, описывается вектором Пойнтинга. При взаимодействии с веществом (поглощении или отражении) волна оказывает на него давление, которое называют световым давлением.

5. Волновые явления
Электромагнитные волны проявляют все характерные для волн явления:

• Отражение — от поверхностей и границ раздела сред.
• Преломление — изменение направления при переходе из одной среды в другую.
• Дифракция — способность огибать препятствия.
• Интерференция — взаимное усиление или ослабление двух или более волн при их наложении.
• Поляризация — свойство, связанное с упорядоченной ориентацией вектора $ \vec{E} $ в плоскости, перпендикулярной направлению распространения. Это свойство является прямым следствием поперечности волны.

6. Источники излучения
Источником электромагнитных волн являются ускоренно движущиеся электрические заряды. Например, колебания зарядов в атомах приводят к излучению света, а колебания электронов в антенне — к излучению радиоволн.

7. Электромагнитный спектр
Все электромагнитные волны образуют непрерывный спектр, который принято делить на диапазоны в зависимости от длины волны $ \lambda $ и частоты $ \nu $, связанных соотношением $ c = \lambda \nu $. Основные диапазоны в порядке убывания длины волны: радиоволны, микроволны (СВЧ), инфракрасное излучение, видимый свет, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение и гамма-излучение.

Ответ: Основными свойствами электромагнитной волны являются: поперечность, способность распространяться в вакууме со скоростью света, перенос энергии и импульса, проявление волновых явлений (отражение, преломление, интерференция, дифракция, поляризация). Электромагнитные волны излучаются ускоренно движущимися зарядами и образуют широкий спектр излучений.