Π£Π½ΠΈΠ²Π΅Ρ€ΡΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ внСшний Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ для всСх iOS-устройств, совмСстим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 Π΄ΠΎ 24:00 ΠΏΠ½-ΠΏΡ‚ | c 10:00 Π΄ΠΎ 18:00 сб
0 Comments

Π‘ΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ. | ОбъСдинСниС ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΉ Π‘Π°Π½ΠΊΡ‚-ΠŸΠ΅Ρ‚Π΅Ρ€Π±ΡƒΡ€Π³Π°

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ прСдставляСт собой ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… систСм.

 

ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

 

Если кондСнсатор ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° заряТСн, Ρ‚ΠΎ Π² ΠΊΠΎΠ½Β­Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания. ЭлСктричСская энСргия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π²ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΡŽΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ:.

 

ΠŸΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ, подзаря­Тая кондСнсатор. Для этого ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ ΠΊ источнику Ρ‚ΠΎΒ­ΠΊΠ°. ΠšΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΊ источнику Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ‚Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Β­Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° пластина кондСнсатора, присоСдинСнная ΠΊ ΠΏΠΎΒ­Π»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΡƒ источника, заряТСна ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ.

Если источник постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ всС врСмя ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΊ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ, Ρ‚ΠΎ Π² ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡ поступаСт Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, Π° ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ 

возвращаСтся Π² источник, Ρ‚. Π΅. колСбания Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‚.

Частота ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, опрСдСляСтся Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ (ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΠΈ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ), Π° Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ – напряТСниСм Π½Π° источникС (Π΅Π³ΠΎ ΡΠ΄Ρ).

ΠΠ΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания установятся Π² Ρ‚ΠΎΠΌ случаС, Ссли ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΊ источнику Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΒ­Π½Ρƒ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°. Для выполнСния Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ условия ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π·Π°ΠΌΡ‹Β­ΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΡ‹ΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ с частотой, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ частотС элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°. Однако мСханичСский ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ ΠΈΠ½Π΅Ρ€Ρ‚Π΅Π½.

Π‘Π΅Π·Ρ‹Π½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΎΠΌ являСтся транзистор. Π’ранзистор обСспСчиваСт поступлСниС энСргии ΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ, Ссли напряТСниС Π½Π° элСктронном ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ мСняСтся синфазно с напряТСниСм Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ высокочастотных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π½Π° транзисторС

 

ΠŸΠ΅Ρ€Π²Π°Ρ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°.  ΠŸΠΎΒ­Π»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ заряТСнная пласти­на кондСнсатора, соСдинСнная с ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ, разряТаСтся. Π’ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ возрас­таСт Π΄ΠΎ максимального значС­ния. Π’ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ связи Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ направ­лСния, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π±Π°Π·Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ эмиттСра. ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹ Π±Π°Π·Π° β€” ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΈ эмиттСр β€” Π±Π°Π·Π° пря­мыС. Вранзистор ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚. ЭнСргия ΠΎΡ‚ источника поступаСт Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ (ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚).

Вторая Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°. Π’ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚. ВСрхняя пластина заряТаСтся ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. Π’ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ связи Ρ‚ΠΎΠΊ мСняСт Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅. На Π±Π°Π·Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΒ­Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π». ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€β€”Π±Π°Π·Π° ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ. Π’ΠΎΠΊΠ° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π½Π΅Ρ‚ (ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚).

Π’Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΡ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ разряТаСтся. Π’ΠΎΠΊ рас­тСт Π΄ΠΎ максимального значСния, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ ΠΎΡ‚ Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΉ пластины ΠΊ Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½Π΅ΠΉ. Π’ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ связи Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π±Π°Π·Π° ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π». ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ Π±Π°Π·Π° β€” ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ. Π’ΠΎΠΊΠ° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π½Π΅Ρ‚ (ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚).

ЧСтвСртая Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°. Π’ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, Π½Π΅ мСняя направлСния, ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚. ВСрхняя пластина заряТаСтся ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ.

Π’ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ связи Ρ‚ΠΎΠΊ мСняСтся ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ. Заряд Π½Π° Π±Π°Β­Π·Π΅ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ. ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹ Π±Π°Π·Π° β€” ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΈ эмиттСр β€” Π±Π°Β­Π·Π° прямыС. ЭнСргия поступаСт ΠΎΡ‚ источника Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ (ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚).

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, происходят Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитныС колСбания Π·Π° счСт поступлСния энСргии ΠΎΡ‚ источника Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Β­Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

1/2 Π’.

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

ОсобоС Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π² 11-ΠΎΠΌ классС ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡΡŽ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ. ΠŸΡ€Π΅Π΄Π»Π°Π³Π°ΡŽ Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹: ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€; ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ; Π“Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ элСктричСской энСргии; Врансформатор; ΠŸΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΡΡ‚Π²ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π° ΠΈ использованиС элСктроэнСргии.

Π­Ρ‚ΠΎ Π΄Π°Ρ‘Ρ‚ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€:

  1. ПослС Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΊΠΈ Π½Π°ΠΊΠΎΠΏΠΈΠ»ΠΈ всС знания ΠΎ колСбаниях Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π΅ ΠΈ ΠΎΠ± элСктромагнитных колСбаниях Π² частности.
  2. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· 2 ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ° послС Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, ΠΌΡ‹ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΡƒ: Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. На этом ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° рассмотрим ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Ρ‹ Π“Π΅Ρ€Ρ†Π°, ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, СстСствСнно Π·Π²ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ вопрос: КакоС устройство Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ Π² пространство. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ найдутся ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ°Ρ‚ Π½Π΅Π΄Π°Π²Π½ΠΎ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

Π’ΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π° экранС появится схСма Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°:

 

ΠΈ вопрос: Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΊ Π½Π΅ΠΌΡƒ Π΄ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² пространство? ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚: ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€. Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΠΌ:

ΠΈ объясняСм ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ дСйствия Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Π»Π΅Π³Ρ€Π°Ρ„Π°.

На ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ΅: ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ радиосвязи, ставим ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡƒ: Π’ ΠΊΠ°ΠΊΡƒΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π°Π΄ΠΎ ввСсти Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ частоты, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ»ΠΈ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ найдутся ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ сообразят, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ устройство Π½Π°Π΄ΠΎ Π² Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΡƒΡŽ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ.

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

План ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ°:

ΠŸΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΉΠ΄Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°. Π€Ρ€ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ. Основная Ρ†Π΅Π»ΡŒ опроса: Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΉΠ΄Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΠΊΠ° ΠΊ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π».

  1. КакиС колСбания Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ свободными? Π’Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ?
  2. НазовитС устройства, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ свободныС ΠΈ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ элСктромагнитныС колСбания.
  3. ΠžΡ‚ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ зависит частота свободных ΠΈ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.
  4. Π“Π΄Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ элСктромагнитныС колСбания.
  5. Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ трансформация Ρ‚ΠΎΠΊΠ°?
  6. КакоС явлСниС примСняСтся Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ трансформатора?
  7. Для ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Π° трансформация?
  8. КакиС ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ трансформации?
  9. ΠžΡ‚ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ зависит коэффициСнт трансформации?
  10. Π“Π΄Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ трансформаторы?

Π Π°Π·Π±ΠΎΡ€ Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° с ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΏΡ€Π΅Π·Π΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ:

1. ΠŸΠΎΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΊΠ° Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ: ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитныС колСбания любой частоты.

2. Для Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ этой Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ систСму. Π’ΡΠΏΠΎΠΌΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ основныС ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΠΈ этой систСмы: Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ свободныС колСбания; источника энСргии для восполнСния ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ; ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи, которая Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Ρƒ энСргии Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ систСму Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

3. Π£ΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ составныС части Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ:

    1. ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ – систСма, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ свободныС колСбания;
    2. Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° – ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅ΠΌ ΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ (+ ΠΊ К.К.) .
    3. Клапан, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΡƒΡΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ, ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΡƒΡΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΡŒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° – 3-Ρ… элСктродная элСктронная Π»Π°ΠΌΠΏΠ°. (ΠŸΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ Π΅Ρ‘ дСйствия)
    4. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Π°Ρ связь, которая Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ процСссом Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ колСбаниям ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½ (3-Ρ… ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄Π½ΡƒΡŽ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ Π»Π°ΠΌΠΏΡƒ) – Π΅Ρ‘ Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ ΠΈΠ³Ρ€Π°Π΅Ρ‚ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ связанная с ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°.
      Π’ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ Π² трансформаторС ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ связанныС Π΄Π²Π΅ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ, Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ для Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ΠΉ связи эти ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ Ρ‡Π°Ρ‰Π΅ всСго «садят» Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ сСрдСчник.

4. ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ дСйствия Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° рассматриваСм ΠΏΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π°ΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΎΠ².

    1. ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π° ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°: Когда Π»Π°ΠΌΠΏΠ° ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠ»Π° Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅Π΅ состояниС ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΡƒΡΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ Π·Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°ΡŽΡ‚. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈΠ΄Ρ‘Ρ‚ ΠΏΠΎ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΈ заряТаСт кондСнсатор (ниТнюю ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΡƒ – ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ). Когда кондСнсатор зарядится Π΄ΠΎ максимального заряда, Ρ‚ΠΎΠΊ прСкращаСтся ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ прСдоставлСн самому сСбС. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ, Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ L Ρ‚Π΅Ρ‡Ρ‘Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ: растущий Π²  ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° ΠΈ ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π²ΠΎ  ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°. Он создаёт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ опрСдСляСм ΠΏΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ Π±ΡƒΡ€Π°Π²Ρ‡ΠΈΠΊΠ°. Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ L1, которая ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ связана с ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°. Π’ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ L1 Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ, Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊ сСткС Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹. На сСткС накапливаСтся ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, Π»Π°ΠΌΠΏΠ° ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Π°, Ρ‚ΠΎΠΊ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅Ρ‘ ΠΈΠ΄Ρ‘Ρ‚, Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ совпадаСт ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ пСрСзарядки ΠΈ восполняСт всС ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ энСргии Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.
      ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ пСрСзарядится Π΄ΠΎ максимального заряда.
    2. 2-ая ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π° ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°: К Π½Π°Ρ‡Π°Π»Ρƒ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°, кондСнсатор пСрСзарядился. Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Π΅Π³ΠΎ вСрхняя ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ° заряТСна ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈ Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Ρ‚ΠΎΠΊ разрядки Ρ‚Π΅Ρ‡Ρ‘Ρ‚ Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ°Ρ… L ΠΈ L1 Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΎ Π²Π½ΠΈΠ·, ΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈΠ΄Ρ‘Ρ‚ ΠΎΡ‚ сСтки. Π‘Π΅Ρ‚ΠΊΠ° заряТаСтся ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π»Π°ΠΌΠΏΠ° Π·Π°ΠΏΠ΅Ρ€Ρ‚Π°, Ρ‚ΠΎΠΊ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅Ρ‘ Π½Π΅ ΠΈΠ΄Ρ‘Ρ‚ ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ прСдоставлСн самому сСбС. Π’ Π½Ρ‘ΠΌ ΠΈΠ΄Ρ‘Ρ‚ 2-ая ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π° ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°, происходит расход энСргии Π½Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ² сопротивлСния. Π­Ρ‚Π° ΡƒΡ‚Π΅Ρ‡ΠΊΠ° энСргии восстановится Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ 1-ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Ρ‹ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°.

5. ПослС устного Ρ€Π°Π·Π±ΠΎΡ€Π°, ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ руководством учитСля ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‚Π΅ΠΆΠΈ Π² Ρ‚Π΅Ρ‚Ρ€Π°Π΄ΠΈ ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ Π΄ΠΈΠΊΡ‚ΠΎΠ²ΠΊΡƒ Π·Π°ΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ΅ пояснСниС.

На ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ΅:

ПослС ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ³ΠΎ повторСния ΠΈ закрСплСния ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π»Π°ΠΌΠΏΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°, я Ρ€Π°ΡΡΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽ ΠΎΠ±ΠΎ всСх ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈΡ… качСствах ΠΈ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… отраслях Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠΈ Π΅Ρ‰Ρ‘ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹. Π’ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎ ΠΈ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ транзисторныС Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹, Π΄Π΅ΠΌΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽ слайд 15 ΠΈΠ· ΠΏΡ€Π΅Π·Π΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈ ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΊΠΎ поясняю ΡΡƒΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎ прСимущСства.

ΠŸΡ€Π΅Π·Π΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΡ.

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

ПослС ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ зарядки кондСнсатора Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ гармоничСскиС колСбания, частота ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ опрСдСляСтся ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ колСбания Π² любом Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ быстро Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‚ ΠΈΠ·-Π·Π° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ энСргии Π½Π° Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΎΠΊ ΠΈ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½. Для поддСрТания Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΏΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ запасы энСргии Π² Π½Π΅ΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ, пСриодичСски ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ кондСнсатор ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΊ источнику постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Π’Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктричСскиС колСбания Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ происходят с частотой сотни тысяч ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΎΠ½Ρ‹ Π³Π΅Ρ€Ρ†. Π‘ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ частотой кондСнсатор Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊ источнику постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Π½Π΅Π³ΠΎ; ΠΏΡ€ΠΈ этом согласуя ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΎΠΊ кондСнсатора с ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°ΠΌΠΈ приобрСтСния ΠΈΠΌΠΈ заряда, ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ со Π·Π½Π°ΠΊΠ°ΠΌΠΈ полюсов ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Π’ качСствС Π±Ρ‹ΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Β«ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Β» для получСния Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… высокочастотных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ транзистор. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор (рис. 232) кондСнсатор ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° соСдиняСтся с источником постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Пока Π½Π° Π±Π°Π·Ρƒ транзистора Π½Π΅ подаСтся ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉ сигнал, Ρ‚ΠΎΠΊ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅Π³ΠΎ Π½Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚, кондСнсатор ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΎΡ‚ источника постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π΅ ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ сигнала Π½Π° Π±Π°Π·Ρƒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈ кондСнсатор ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° заряТаСтся ΠΎΡ‚ источника постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Для согласования ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΊ источнику постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° с ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°ΠΌΠΈ измСнСния напряТСния Π½Π° кондСнсаторС ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи.

ΠŸΡ€ΠΈ зарядкС ΠΈ разрядкС кондСнсатора ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° измСнСния силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ измСнСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ Π½Π΅Π΅. ΠŸΡ€ΠΈ этом происходят измСнСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π²ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи. Один ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ† ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи соСдинСн с эмиттСром транзистора, Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· кондСнсатор Π‘ β€” с Π΅Π³ΠΎ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ. ΠšΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° Π±Π°Π·Ρƒ подаСтся напряТСниС, ΠΎΡ‚ΠΏΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ транзистор;

ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° β€” напряТСниС, Π·Π°ΠΏΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ транзистор. Π’Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ‚ΠΈΠΏ связи называСтся ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связью.

РСзистор Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π±Π°Π·Ρ‹ транзистора Π·Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ значСния силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠΏΡ€ΠΈ отсутствии ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ связи Π—Π°Π΄Π°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор позволяСт ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ сигналы, ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄ транзистора.

Если кондСнсатор ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π² Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ нСбольшой заряд ΠΈ разряТаСтся Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ Ρ‚ΠΎ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ свободныС элСктричСскиС колСбания ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹. Π­Ρ‚ΠΈ колСбания Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Ρ†Π΅ΠΏΡŒ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ транзистора, кондСнсатор ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор пСриодичСски ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ элСктричСский заряд. ΠŸΡ€ΠΈ этом энСргия элСктричСского поля Π² кондСнсаторС увСличиваСтся, растСт Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ напряТСния Π½Π° кондСнсаторС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°.

Однако ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ напряТСния Π² элСктричСском ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅ продолТаСтся Π±Π΅ΡΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ это Π½Π΅Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠΉ Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ напряТСния Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ транзистора ΠΎΡ‚ напряТСния Π½Π° Π΅Π³ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π΅. ΠŸΡ€ΠΈ возрастании напряТСния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΈ эмиттСром сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор увСличиваСтся, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ это возрастаниС с ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ напряТСния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΈ эмиттСром становится всС мСньшС. ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ напряТСния ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΈ эмиттСром возрастаниС Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° прСкращаСтся. ΠŸΡ€ΠΈ этом ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ энСргии Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π·Π° ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ΅Π½ΡΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ поступлСниСм энСргии Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΎΡ‚ источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

РассмотрСнный Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ являСтся ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы. ΠΠ²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ называСтся систСма, состоящая ΠΈΠ· элСмСнта, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ свободныС колСбания источника энСргии, элСмСнта, ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ поступлСниСм энСргии ΠΎΡ‚ источника ΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмС, ΠΈ устройства, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΡƒΡŽ связь ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы с ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΌ элСмСнтом. ΠžΡΠΎΠ±Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы являСтся ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ постоянной Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹ Π·Π° счСт автоматичСского пополнСния энСргии Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмС ΠΎΡ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ источника.

Π’ транзисторном Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ элСмСнтом, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ свободныС колСбания, являСтся элСктричСский ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€; источником энСргии для поддСрТания Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ батарСя, аккумулятор ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ источник постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Π£ΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΌ элСмСнтом Π² Π°Π²Ρ‚ΠΎΠ³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ являСтся транзистор, обратная связь осущСствляСтся с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ связанной с ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ элСктричСского ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°.

Π˜Π·Π²Π΅ΡΡ‚Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, состоящим ΠΈΠ· Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π° кондСнсатора ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ индуктивности всСгда присутствуСт Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС. Π’ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Ρ‘Π½Π½Ρ‹Π΅ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ элСктромагнитныС колСбания быстро Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‚ ΠΈΠ·-Π·Π° выдСлСния энСргии Π½Π° Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΈΡ‚ΠΊΠΎΠ² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ индуктивности. Для создания Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€, Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ являСтся трёхэлСктродная элСктронная Π»Π°ΠΌΠΏΠ°. Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ прСдставляСт собой ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ систСму.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π° Π½Π° рис. 33

Π’ состав Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° входят источник энСргии (анодная батарСя с Π­Π”Π‘ = Π•Π°), ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, состоящий ΠΈΠ· кондСнсатора Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π‘ ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ индуктивности L1 – это элСктронный осциллятор, Π³Π΄Π΅ Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ элСктромагнитныС колСбания, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи, состоящий ΠΈΠ· Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи с ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ L2.

Рассмотрим ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ дСйствия Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°.

На рис.34 ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΡ‘Π½ ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π½Ρ‹ΠΉ сСрдСчник Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π°Π΄Π΅Ρ‚Ρ‹ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° индуктивности ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° L1 ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи L2. ΠŸΡ€ΠΈ Π·Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π° К Π² Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ, Π²ΠΎΠ·Ρ€Π°ΡΡ‚Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½ΠΎ ΠΈΠ·-Π·Π° явлСния самоиндукции Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи, Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚. Π’ΠΎΠ·Ρ€Π°ΡΡ‚Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ создаёт Π² ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π½ΠΎΠΌ сСрдСчникС Π²ΠΎΠ·Ρ€Π°ΡΡ‚Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅. Π’ΠΎΠ·Ρ€Π°ΡΡ‚Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π² сСрдСчникС Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚ Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°, ΠΈ Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½Π΅Ρ‚ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ. Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ Π›Π΅Π½Ρ†Π°, Π½Π΅Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎ ΡƒΠ±Π΅Π΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ этот ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ зарядом, Π°, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠΌ заряТаСтся вСрхняя пластина кондСнсатора, Π² Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΊΠ°ΠΊ ниТняя пластина заряТаСтся ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. ΠŸΡ€ΠΈ этом растёт ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» сСтки (Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΆ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π½Π° Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½Π΅ΠΉ пластинС кондСнсатора). Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π΄Π°Π»ΡŒΠ½Π΅ΠΉΡˆΠ΅ΠΌΡƒ росту Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

Когда Π°Π½ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ достигнСт насыщСния, кондСнсатор окаТСтся максимально заряТСнным, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π² сСрдСчникС достиг максимального значСния, Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ стала Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π½ΡƒΠ»ΡŽ. Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ заряТСнный кондСнсатор Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ Π½Π° ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ индуктивности, ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ помСняСт Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° сСтки, Π°, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΊ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π² сСрдСчникС. Π’ этом случаС ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ помСняСт своё Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ совпадаСт с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° разрядки кондСнсатора. Когда кондСнсатор ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ разрядится, Ρ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ достигнСт максимального значСния ΠΈ Π½Π°Ρ‡Π½Ρ‘Ρ‚ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ. ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» сСтки становится ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Π΄ΠΎ значСния Π·Π°ΠΏΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ напряТСния Π½Π° сСткС. Π’ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΈ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΈ достигаСт нуля Π² Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Ρ‚Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ Π·Π°ΠΏΠ΅Ρ€Ρ‚. ΠŸΡ€ΠΈ этом кондСнсатор оказываСтся заряТСнным, Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ этом заряд ΠΈ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Π΅Π³ΠΎ пластин помСняли Π·Π½Π°ΠΊΠΈ.

Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ кондСнсатор ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π½Π°Ρ‡Π½Ρ‘Ρ‚ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ Π½Π° ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ индуктивности, Ρ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ·Ρ€Π°ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ, Π° вмСстС с Π½ΠΈΠΌ возрастёт ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» сСтки, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Ρ‘Ρ‚ ΠΊ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ возникновСнию Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ с Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ разрядки кондСнсатора.

Π”Π°Π»Π΅Π΅ всС описанныС Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ процСссы Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ пСриодичСски ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΡΡ‚ΡŒΡΡ. Π’Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π° Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΌ сопротивлСнии ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ индуктивности ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ΅Π½ΡΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°ΠΌΠΈ, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π·Π° счёт энСргии Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ.

Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, колСбания Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ пСриодичСски ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΌΡΡ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ. ИзмСнСниС Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ управляСт колСбаниями Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· пСриодичСски ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» сСтки Ρ‚Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π°.

Из всСго Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ΡΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ колСбания Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ напряТСния Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° происходят с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ частотой, собствСнной частотой ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ

На рис.35 ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΎ графичСскоС прСдставлСниС Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Ρ‚Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π΅Π³ΠΎ динамичСской сСточной характСристики.

Π—Π΄Π΅ΡΡŒ напряТСниС Π½Π° сСткС, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π½Π° кондСнсаторС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° мСняСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° рис, Π³Π΄Π΅ ось Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π° Π²Π½ΠΈΠ·. Π‘ΠΏΡ€Π°Π²Π° ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ зависимости Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΎΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ. Π’Π°ΠΊ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΏΠΎ схСмС с ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ сСтки.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ схСма Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° с ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π°Π½ΠΎΠ΄Π°. Π—Π΄Π΅ΡΡŒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ мСстами.

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ дСйствия Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π΅Π½ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΡƒ дСйствия Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° ΠΏΠΎ схСмС с ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ сСтки.

Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΠ΅Ρ‚ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΎΠΊ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠ΅ΠΊ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅. Если ΠΆΠ΅ ΠΎΠ½ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ встрСчным, Ρ‚ΠΎ Π² ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ замыкания ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π° К ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ направлСния, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» сСтки Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ скомпСнсируСт рост Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ замыкания. Π˜Π½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½Π΅Ρ‚ ΠΈ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚.

Π“Π»Π°Π²Π° II. Бвойства ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ². ΠŸΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹.

Π”Π°Ρ‚Π° добавлСния: 2015-05-06 ; ΠŸΡ€ΠΎΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€ΠΎΠ²: 5390 ; ΠΠ°Ρ€ΡƒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ авторских ΠΏΡ€Π°Π²? ;

Нам Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎ вашС ΠΌΠ½Π΅Π½ΠΈΠ΅! Π‘Ρ‹Π» Π»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅Π·Π΅Π½ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»? Π”Π° | НСт

Π›Π°ΠΌΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€- это радиотСхничСский ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€, слуТащий для получСния Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

Основной Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ Π»Π°ΠΌΠΏΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° являСтся ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, Ρ‚.Π΅. элСктричСская Ρ†Π΅ΠΏΡŒ, состоящая ΠΈΠ· индуктивности ΠΈ ёмкости (рис. 1).

Если ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ ΡΠΎΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΡ‚ΡŒ запас энСргии, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π·Π°Ρ€ΡΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ кондСнсатор ΠΎΡ‚ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ, Π° Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΎΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ самому сСбС, Ρ‚ΠΎ Π² Π½Ρ‘ΠΌ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΡƒΡ‚ элСктромагнитныС колСбания.

ΠŸΡƒΡΡ‚ΡŒ Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ кондСнсатор Π±Ρ‹Π» заряТСн Π΄ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ- Ρ‚ΠΎ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², Π° Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ источник напряТСния Π±Ρ‹Π» ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Ρ‘Π½. ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π°Ρ‡Π½Ρ‘Ρ‚ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ индуктивности. Если вмСсто ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ индуктивности Π²Π·ΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΈΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΏΡ€Π΅Π½Π΅Π±Ρ€Π΅Ρ‡ΡŒ, Ρ‚ΠΎ кондСнсатор разрядится пСриодичСски (рис. 2). ΠŸΡ€ΠΈ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΈ индуктивности процСсс Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅. ΠŸΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ являСтся Π­Π”Π‘ самоиндукции, которая Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ индуктивности ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅Ρ‘ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹.

Если ΠΏΡ€ΠΈ разрядкС кондСнсатора Π­Π”Π‘ самоиндукции прСпятствуСт быстрому Π½Π°Ρ€Π°ΡΡ‚Π°Π½ΠΈΡŽ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π½Π° кондСнсаторС станСт Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ, ΠΎΠ½Π° ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΡ‚ ΡΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·ΠΎΠΉΠ΄Ρ‘Ρ‚ пСрСзарядка кондСнсатора.

Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ разряд кондСнсатора начнётся снова, Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΈ Ρ‚.Π΄. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ состоящСй ΠΈΠ· индуктивности ΠΈ ёмкости, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΡƒΡ‚ колСбания: пСриодичСскиС, ΠΏΠΎ гармоничСскому Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ, Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ напряТСниС ΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° заряда Π½Π° кондСнсаторС, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅, энСргия элСктричСского поля Π² кондСнсаторС Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Π² ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ. Π­Ρ‚ΠΈ колСбания ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹ колСбаниям свободного матСматичСского маятника.

Частота (ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄) элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ опрСдСляСтся Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ L, C ΠΈ R.

ВСория Π΄Π°Ρ‘Ρ‚ для ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, омичСскоС сопротивлСниС ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π½ΠΈΡ‡Ρ‚ΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎ, Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ

Π’ = 2Ο€ (Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° Вомсона)

Π‘Π²ΠΎΠ±ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ колСбания, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ свойствами ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ собствСнными колСбаниями ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° (рис. 3) ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ всСгда Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ ΠΈΠ·- Π·Π° Π½Π΅ΠΈΠ·Π±Π΅ΠΆΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ энСргии, которая тратится Π² основном Π½Π° Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»Π°.

Рассмотрим ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ процСсс Π² этом ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. Π’ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ t = 0 заряд Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°Ρ… кондСнсатора qm. Π—Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΎΠΌ К ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ возникновСнию Ρ‚ΠΎΠΊΠ° I, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π²Ρ‹Π·ΠΎΠ²Π΅Ρ‚ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ Π­Π”Π‘ самоиндукции: .

Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ II Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠšΠΈΡ€Ρ…Π³ΠΎΡ„Π° для ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π­Π”Π‘ ΠΈ напряТСний, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ записат

Ec = UR + UC

-L =UR + UC UC = ; UR = IR

L + R + q =0 (1) I = ; =

Π£Ρ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ (1) – это Π΄ΠΈΡ„Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

РСшСниС этого уравнСния ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²ΠΈΠ΄

Π³Π΄Π΅ b – коэффициСнт затухания

Ξ² =

w – угловая частота Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

Ο‰=

w – собствСнная угловая частота ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅

Ο‰=

Ο‰ =

ΠŸΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅

T =

T =

ГрафичСски Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ q ΠΎΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ t ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊ (рис.4)

Из Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠ° Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‡Π΅ΠΌ большС R , Ρ‚Π΅ΠΌ быстрСС колСбания Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‚.

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ омичСскоС сопротивлСниС Π½ΠΈΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Ρ‚ΠΎ сам ΠΏΠΎ сСбС ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ источником Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹Ρ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ. Для получСния Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π·Π° счёт ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ- Π»ΠΈΠ±ΠΎ внСшнСго источника. ΠŸΡ€ΠΈΡ‡Ρ‘ΠΌ это Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ колСбаниям, ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅ ΠΈΡ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ совсСм ΠΏΠΎΠ³Π°ΡΠΈΡ‚ΡŒ

БоврСмСнная Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ° для получСния Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ примСняСт Π»Π°ΠΌΠΏΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹. Одна ΠΈΠ· Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… схСм Π»Π°ΠΌΠΏΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° прСдставлСна Π½Π° (рис. 5).

Π“Π»Π°Π²Π½Ρ‹Π΅ составныС части Π΅Π³ΠΎ: элСктронная Π»Π°ΠΌΠΏΠ°, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ случаС Π² Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΡƒΡŽ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹, ΠΈ источник напряТСния. ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ. ΠŸΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π° энСргии ΠΎΡ‚ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ рСгулируСтся элСктронной Π»Π°ΠΌΠΏΠΎΠΉ. Π­Ρ‚ΠΎ происходит ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ: Π² Ρ†Π΅ΠΏΡŒ сСтки Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π° ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° Ls, которая ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ связана с ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ L ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°. ИзмСнСниС силы Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ , создаёт Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ Ls Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ сСткой ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ управляСт Π°Π½ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ. ИзмСнСниС этого напряТСния происходит с частотой собствСнных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°. Π’ Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Π½Π° сСткС ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅Π½, ΠΈ Π»Π°ΠΌΠΏΠ° ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Π°. ΠŸΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π»Π°ΠΌΠΏΡƒ создаёт условия замыкания ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° с Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅ΠΉ ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌ самым пополняСтся запас энСргии ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π·Π° счёт Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ. Когда ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Π½Π° сСткС Π·Π°ΠΏΠΈΡ€Π°Π΅Ρ‚ Π»Π°ΠΌΠΏΡƒ, эта Ρ†Π΅ΠΏΡŒ разрываСтся, Π° Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ колСбания Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°Π»ΠΈ, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния Π½Π° сСткС Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹ всСгда содСйствовало Ρ…ΠΎΠ΄Ρƒ измСнСния напряТСния ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

Π‘ΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° с Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅Π΅ΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π»Π°ΠΌΠΏΡƒ производится Π² ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠ΅ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π·Π½Π°ΠΊΠΈ зарядов Π½Π° пластинах кондСнсатора ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ с ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π°Π½ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ. Когда ΠΆΠ΅ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅, Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Π»Π°ΠΌΠΏΠ΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΏΡ€Π΅ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ. ΠžΠΏΠΈΡΠ°Π½Π½Ρ‹ΠΉ процСсс Π² Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅ называСтся ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связью, Π° ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° Ls – ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи. Π‘ΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π»Π°ΠΌΠΏΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… конструкций. Π‘ ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ элСктромагнитныС колСбания самых Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… частот ΠΈ Π΄Π»ΠΈΠ½ Π²ΠΎΠ»Π½: ΠΎΡ‚ высоких n=10 9 Π“Ρ†, l=30 см, Π΄ΠΎ вСсьма Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΡ… n ΠΈ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… l. Π­Ρ‚ΠΎ обуславливаСт ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π»Π°ΠΌΠΏΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ² Π² Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅.

НС нашли Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ искали? Π’ΠΎΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠΉΡ‚Π΅ΡΡŒ поиском:

Π›ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΠ΅ изрСчСния: На ΡΡ‚ΠΈΠΏΠ΅Π½Π΄ΠΈΡŽ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΊΡƒΠΏΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ-Π½ΠΈΠ±ΡƒΠ΄ΡŒ, Π½ΠΎ Π½Π΅ большС. 9008 – | 7249 – ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ всС.

АвтоколСбания Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π° транзисторС ΠΏΠ»Π°Π½. Π—Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктричСскиС колСбания. АвтоколСбания. Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ(Π½Π° транзисторС). Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ Π½Π° ΠΏΠΎΠ»Π΅Π²Ρ‹Ρ… транзисторах

Π‘Π²ΠΎΠ±ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ элСктромагнитныС колСбания Π² Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ всСгда Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅. Для Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ½ΠΈ Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ, Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ устройство, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ΅Π½ΡΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π»ΠΈΡΡŒ Π±Ρ‹ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ энСргии ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΈ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. Π¨ΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΠΌΡ‹ Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ автоколСбания – Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания, ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Π² систСмС Π·Π° счСт постоянного внСшнСго источника энСргии, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ сама систСма управляСт ΠΈΠΌ, обСспСчивая ΡΠΎΠ³Π»Π°ΡΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поступлСния энСргии ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ порциями Π² Π½ΡƒΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Π›ΡŽΠ±Π°Ρ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма состоит ΠΈΠ· ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅Ρ… частСй (рис. 1): 1) ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма; 2) источник энСргии, Π·Π° счСт ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ΅Π½ΡΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ; 3) ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½ – Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ элСмСнт, Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ поступлСниС энСргии Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ систСму ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ порциями Π² Π½ΡƒΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚; 4) обратная связь – ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½Π° Π·Π° счСт процСссов Π² самой ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмС.

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π° транзисторС – ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы. На рисункС 2 ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π° упрощСнная схСма Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ β€œΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½Π°β€ ΠΈΠ³Ρ€Π°Π΅Ρ‚ транзистор. ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΊ источнику Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ с транзистором. Π­ΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ транзистора Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ L св ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ связан с ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ. Π­Ρ‚Ρƒ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи.

ΠŸΡ€ΠΈ Π·Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°Π½ΠΈΠΈ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ заряТаСт кондСнсатор Π‘ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ свободныС элСктромагнитныС колСбания ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹. Π’ΠΎΠΊ, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ L , ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС. Под дСйствиСм этого напряТСния элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ эмиттСрного ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° пСриодичСски Ρ‚ΠΎ усиливаСтся, Ρ‚ΠΎ ослабляСтся, Π° транзистор Ρ‚ΠΎ открываСтся, Ρ‚ΠΎ запираСтся. Π’ Ρ‚Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΊΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° транзистор ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚, Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅Π³ΠΎ проходят ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Если ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° L св ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎ (ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ обратная связь), Ρ‚ΠΎ частота ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠΎΠ² Ρ‚ΠΎΠΊΠ° совпадаСт с частотой ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΡˆΠΈΡ… Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, ΠΈ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° приходят Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π² Ρ‚Π΅ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° кондСнсатор заряТаСтся (ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° вСрхняя пластина кондСнсатора заряТСна ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ). ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, проходящиС Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор, ΠΏΠΎΠ΄Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°ΡŽΡ‚ кондСнсатор ΠΈ ΠΏΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°, ΠΈ колСбания Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‚.

Если ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи ΠΌΠ΅Π΄Π»Π΅Π½Π½ΠΎ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ°ΠΌΠΈ L св ΠΈ L , Ρ‚ΠΎ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ осциллографа ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ, ΠΈ автоколСбания ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€Π΅ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ. Π­Ρ‚ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ слабой ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи энСргия, ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°ΡŽΡ‰Π°Ρ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, мСньшС энСргии, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΠΌΠΎ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ Π²ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΡŽΡŽ. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, обратная связь Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹: 1) напряТСниС Π½Π° эмиттСрном ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ измСнялось синфазно с напряТСниСм Π½Π° кондСнсаторС ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° – это Ρ„Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ условиС самовозбуТдСния Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°; 2) обратная связь обСспСчивала Π±Ρ‹ поступлСниС Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ энСргии, сколько Π΅Π΅ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ для компСнсации ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ энСргии Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ – это Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π½ΠΎΠ΅ условиС самовозбуТдСния.

Частота Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Ρ€Π°Π²Π½Π° частотС свободных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΈ зависит ΠΎΡ‚ Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ².

УмСньшая L ΠΈ Π‘ , ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ высокочастотныС Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Π΅ Π² Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ΅.

Амплитуда ΡƒΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΠΈΠ²ΡˆΠΈΡ…ΡΡ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚, Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… условий ΠΈ опрСдСляСтся ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌΠΈ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы – напряТСниСм источника, расстояниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ L св ΠΈ L , сопротивлСниСм ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°.

АксСнович Π›. А. Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° Π² срСднСй школС: ВСория. Задания. ВСсты: Π£Ρ‡Π΅Π±. пособиС для ΡƒΡ‡Ρ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΉ, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ±Ρ‰. срСд, образования / Π›. А. АксСнович, Н.Н.Π Π°ΠΊΠΈΠ½Π°, К. Π‘. Π€Π°Ρ€ΠΈΠ½ΠΎ; Под Ρ€Π΅Π΄. К. Π‘. Π€Π°Ρ€ΠΈΠ½ΠΎ. – Мн.: Адукацыя i Π²Ρ‹Ρ…Π°Π²Π°Π½Π½Π΅, 2004. – C. 394-395.

АвтоколСба́ния – Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания Π² диссипативной динамичСской систСмС с Π½Π΅Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связью, ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π·Π° счёт энСргии постоянного, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ нСпСриодичСского внСшнСго воздСйствия. АвтоколСбания ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ послСдниС Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½Ρ‹ пСриодичСским внСшним воздСйствиСм ΠΈ происходят с частотой этого воздСйствия, Π² Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΊΠ°ΠΊ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΈ ΠΈΡ… частота ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΠΌΠΈ свойствами самой Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы. Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ автоколСбания Π² Ρ€ΡƒΡΡΠΊΠΎΡΠ·Ρ‹Ρ‡Π½ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΡŽ Π²Π²Π΅Π΄Ρ‘Π½ А. А. Андроновым Π² 1928 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ: Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания маятника часов Π·Π° счёт постоянного дСйствия тяТСсти Π·Π°Π²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π³ΠΈΡ€ΠΈ; колСбания скрипичной струны ΠΏΠΎΠ΄ воздСйствиСм Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ двиТущСгося смычка; Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² цСпях ΠΌΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° ΠΈ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… элСктронных Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΈ постоянном напряТСнии питания; ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ столба Π² Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Π΅ орга́на, ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π² Π½Π΅Ρ‘; Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ колСбания Π»Π°Ρ‚ΡƒΠ½Π½ΠΎΠΉ часовой ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π΅Ρ€Ρ‘Π½ΠΊΠΈ со ΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ осью, подвСшСнной ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρƒ ΠΈ Π·Π°ΠΊΡ€ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ (ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚ Π“Π°ΠΌΠ°Π·ΠΊΠΎΠ²Π°)

Π°) энСргия ΠΎΡ‚ источника Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°Ρ‚ΡŒ Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ с колСбаниями Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅; Π±) ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΎΡ‚ источника энСргия Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π΅Π΅ потСрям Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

Π‘Π»Π°ΠΉΠ΄ 11

Π Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° транзисторС

1.Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π» Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈ подзаряТал кондСнсатор ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π² Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒ Π±Π°Π·Π΅ Β«-Β» ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ эмиттСра ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π», ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ Π² Ρ‚Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° вСрхняя пластина кондСнсатора заряТСна Β«+Β», Π° ниТняя – Β«-Β». Π­Ρ‚ΠΎ соотвСтствуСт Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Ρƒ. 2. Для компСнсации ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ энСргии ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ напряТСниС Π½Π° эмиттСрном ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ пСрСодичСски ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ Π·Π½Π°ΠΊ Π² строгом соотвСтствии с колСбаниями напряТСния Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. 3. НСобходима обратная связь.

Π Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° транзисторС. 1.Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π» Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈ подзаряТал кондСнсатор ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π² Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒ Π±Π°Π·Π΅ Β«-Β» ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ эмиттСра ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π», ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ Π² Ρ‚Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° вСрхняя пластина кондСнсатора заряТСна Β«+Β», Π° ниТняя – Β«-Β». Π­Ρ‚ΠΎ соотвСтствуСт Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Ρƒ. 2. Для компСнсации ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ энСргии ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ напряТСниС Π½Π° эмиттСрном ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ пСрСодичСски ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ Π·Π½Π°ΠΊ Π² строгом соотвСтствии с колСбаниями напряТСния Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. 3. НСобходима обратная связь.

Π‘Π»Π°ΠΉΠ΄ 11 ΠΈΠ· ΠΏΡ€Π΅Π·Π΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ «АвтоколСбания» ΠΊ ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ°ΠΌ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ Π½Π° Ρ‚Π΅ΠΌΡƒ Β«Π’ΠΈΠ΄Ρ‹ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉΒ»

Π Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹: 960 Ρ… 720 пиксСлСй, Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ‚: jpg. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ бСсплатно ΡΠΊΠ°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ слайд для использования Π½Π° ΡƒΡ€ΠΎΠΊΠ΅ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ, Ρ‰Ρ‘Π»ΠΊΠ½ΠΈΡ‚Π΅ Π½Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΎΠΉ ΠΊΠ½ΠΎΠΏΠΊΠΎΠΉ ΠΌΡ‹ΡˆΠΊΠΈ ΠΈ Π½Π°ΠΆΠΌΠΈΡ‚Π΅ Β«Π‘ΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ как…». Π‘ΠΊΠ°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ всю ΠΏΡ€Π΅Π·Π΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΡŽ «АвтоколСбания.pptxΒ» ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π² zip-Π°Ρ€Ρ…ΠΈΠ²Π΅ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ 136 ΠšΠ‘.

Π‘ΠΊΠ°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€Π΅Π·Π΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΡŽ

Π’ΠΈΠ΄Ρ‹ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

Β«Π—Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания» – Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ носит апСриодичСский (нСпСриодичСский) Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ – вывСдСнная ΠΈΠ· ΠΏΠΎΠ»ΠΎ- ТСния равновСсия систСма возвращаСтся Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ равновСсия, Π½Π΅ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Ρ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ. пСрСстаСт Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ пСриодичСским. Π’Π΅ΠΌΠ°: Π—Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания. Π‘Π²ΠΎΠ±ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания Π² элСктричСском ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅; 26.27.

«АвтоколСбания» – Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ высокочастотных элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ. Π’Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ автоколСбания Π² Ρ€ΡƒΡΡΠΊΠΎΡΠ·Ρ‹Ρ‡Π½ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΡŽ Π²Π²Π΅Π΄Ρ‘Π½ А. Часы ΠΊΠ°ΠΊ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма. АвтоколСбания – Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания Π² диссипативной динамичСской систСмС с Π½Π΅Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связью, ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ Π·Π° счёт энСргии постоянного, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ нСпСриодичСского внСшнСго воздСйствия.

Β«Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° «ГармоничСскиС колСбания»» – ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ затухания. Π”Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ Π΄ΠΎ возвращСния Π² Ρ‚Ρƒ ΠΆΠ΅ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ. Π—Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой нСпСриодичСскиС колСбания. Заряд Π½Π° ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ΅ кондСнсатора. ΠœΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ значСния. Π—Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°Π½ΠΈΠ΅ принято Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ логарифмичСским Π΄Π΅ΠΊΡ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠΌ. Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΈΠΏ рСзонанса. Π£Ρ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

«ГармоничСскиС колСбания ΠΈ маятники» – Π‘Π²ΠΎΠ±ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ колСбания. ΠœΠ°ΡΡ‚Π½ΠΈΠΊ. ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡΡ‹. Π Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΠΌ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅. ΠŸΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΎΠ΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅. ΠŸΠΎΠ½ΡΡ‚ΠΈΠ΅ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°. ЭнСргия гармоничСского ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния. ΠœΠ°ΡΡ‚Π½ΠΈΠΊΠΈ. ΠŸΠ΅Ρ‡Π΅Π½ΡŒ. ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма. ΠœΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°. ГармоничСскоС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ с Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ„Π°Π·ΠΎΠΉ. УскорСниС ΠΏΡ€ΠΈ гармоничСских колСбаниях.

«ГармоничСскиС колСбания» – Π’Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ гармоничСскоС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅. 3. Π Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ„Π°Π· измСняСтся Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ. Амплитуда А Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ колСбания зависит ΠΎΡ‚ разности Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Ρ„Π°Π·. По ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»Ρƒ слоТСния Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ² Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅ΠΌ ΡΡƒΠΌΠΌΠ°Ρ€Π½ΡƒΡŽ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρƒ, Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ колСбания: Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ колСбания Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎ поляризованными.

НаканунС ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ ΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠΉΠ½Ρ‹ Россия Π² Π½Π°ΡƒΡ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ отставала ΠΎΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… капиталистичСских стран. Π’ частности, Π² России Π½Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ радиотСхничСской ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΠΈ. Всё ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΡƒΠ΄ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ для радиосвязи ΠΏΡ€ΠΈΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ Π²Π²ΠΎΠ·ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ·-Π·Π° Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Ρ‹, Π° послС Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ»ΡŽΡ†ΠΈΠΈ этот источник Π±Ρ‹Π» практичСски Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚. Π’ этих условиях совСтскиС ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹Π΅ ΠšΡ€Ρ‹Π»ΠΎΠ², ΠœΠ°Π½Π΄Π΅Π»ΡŒΡˆΡ‚Π°ΠΌ, ПапалСкси, Андронов ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Π»ΠΈ ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒ Π³Π»ΡƒΠ±ΠΎΠΊΠΈΠ΅ исслСдования ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°ΠΌ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ΠΈΠ»ΠΈ своих Π·Π°ΠΏΠ°Π΄Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅Π³, Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π½Π°ΡƒΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ ΠΏΠΎ этим ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ°ΠΌ пСрСмСстился Π² Π‘Π‘Π‘Π .

ΠŸΡ€ΠΈ свободных колСбаниях энСргия систСмы ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ. Π’ связи с этим стали ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ автоколСбания – Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания, ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Π² систСмС Π·Π° счСт постоянного внСшнСго источника энСргии, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ сама систСма управляСт ΠΈΠΌ, обСспСчивая ΡΠΎΠ³Π»Π°ΡΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ поступлСния энСргии ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ порциями Π² Π½ΡƒΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ. Частота ΠΈ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ свойствами самой систСмы ΠΈ Π½Π΅ зависят ΠΎΡ‚ внСшнСго воздСйствия. НапримСр, ΠΏΠΎΠ΄ ΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π³ΠΈΡ€Π΅ΠΉ, висящСй Π½Π° ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½Π΅, располагаСтся элСктромагнит. Если Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ Π²Ρ‹ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊ, Ρ‚ΠΎ гиря Π½Π°Ρ‡Π½Π΅Ρ‚ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Ρ‚ΡŒ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ колСбания. ΠŸΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ±ΡƒΠΉΡ‚Π΅-ΠΊΠ° ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ дальшС?..

А Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΏΠΎΡΡ‚Π°Ρ€Π°ΠΉΡ‚Π΅ΡΡŒ привСсти ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ автоколСбаний…

  1. Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания маятника часов Π·Π° счёт постоянного дСйствия тяТСсти Π·Π°Π²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π³ΠΈΡ€ΠΈ;
  2. колСбания скрипичной струны ΠΏΠΎΠ΄ воздСйствиСм Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ двиТущСгося смычка;
  3. ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ столба Π² Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Π΅ ΠΎΡ€Π³Π°Π½Π°, ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π² Π½Π΅Ρ‘;
  4. Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ колСбания Π»Π°Ρ‚ΡƒΠ½Π½ΠΎΠΉ часовой ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π΅Ρ€Ρ‘Π½ΠΊΠΈ со ΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ осью, подвСшСнной ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρƒ ΠΈ Π·Π°ΠΊΡ€ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ
  5. ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΡƒΡ€Π±ΡƒΠ»Π΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ°Ρ‚Π°Ρ… ΠΈ ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠ³Π°Ρ… Ρ€Π΅ΠΊ;
  6. голоса людСй, ΠΆΠΈΠ²ΠΎΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ ΠΏΡ‚ΠΈΡ† ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ благодаря автоколСбаниям, Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· голосовыС связки.

НаиболСС распространённой мСханичСской Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмой ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ маятниковыС часы. Π’ 1657 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ голландский Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊ Π₯ристиан Π“ΡŽΠΉΠ³Π΅Π½Ρ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠΈΠ» ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ·ΠΎΡ…Ρ€ΠΎΠ½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ маятника для создания Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния стрСлки Π½Π° часах. Устройство, ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π“ΡŽΠΉΠ³Π΅Π½ΡΠΎΠΌ, Π² Π΅Π³ΠΎ Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… Ρ‡Π΅Ρ€Ρ‚Π°Ρ… ΡΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ Π΄ΠΎ настоящСго Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ: маятник, поднятый Π³Ρ€ΡƒΠ·, Π°Π½ΠΊΠ΅Ρ€ ΠΈ Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ колСсо. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ, Π² основном, маятник двиТСтся свободно, получая Π·Π° ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ Π΄Π²Π° Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‡ΠΊΠ°. КолСбания Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ самой ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмой, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ автоколСбаниями. Для ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… систСм Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ основныС элСмСнты: собствСнно ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма, источник энСргии, Β«ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½Β» (Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ поступлСниС энСргии Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ систСму).

Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΉΠ΄Ρ‘ΠΌ ΠΎΡ‚ мСханичСской Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы ΠΊ элСктромагнитной Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмС, которая Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ элСктромагнитныС колСбания. Π§Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² качСствС источника энСргии (источник Ρ‚ΠΎΠΊΠ°), ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½Π° (транзистор), ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы Π² элСктричСской Ρ†Π΅ΠΏΠΈ (Π°Π²Ρ‚ΠΎΠ³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€)?.. Как ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΡƒΡŽ связь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½ΠΎΠΌ ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмой?..(Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° с ΡƒΡ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ)

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° транзисторС (Ρ„Π»Π΅Ρˆ-рисунок Β«Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π° транзисторС» )

Π’ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ источника постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΡƒΡŽ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ транзистора ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ, Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ кондСнсатор ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°. Π’ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΡƒΡ‚ свободныС элСктромагнитныС колСбания. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ связана с ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи, Ρ‚ΠΎ Π΅Π΅ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π²Ρ‹Π·ΠΎΠ²Π΅Ρ‚ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ Π­Π”Π‘ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ частоты, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ колСбания Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. Π­Ρ‚Π° Π­Π”Π‘, Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‡ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π° ΠΊ участку Π±Π°Π·Π° – эмиттСр, Π²Ρ‹Π·ΠΎΠ²Π΅Ρ‚ ΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°Ρ†ΠΈΡŽ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ частота этих ΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°Ρ†ΠΈΠΉ Ρ€Π°Π²Π½Π° частотС элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°ΡŽΡ‚ кондСнсатор ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌ самым ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ постоянной Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

НаблюдСниС измСнСния Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ осциллограммы ΠΎΡ‚ частоты ΠΈ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

ΠŸΡ€Π΅Π΄Π»Π°Π³Π°ΡŽ Π²Π°ΠΌ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΡ‚ΡŒ нСбольшоС исслСдованиС элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ частоты. Π§Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΌ для этого ΠΏΠΎΠ½Π°Π΄ΠΎΠ±ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ?.. Π—Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΈ осциллограф! Но Π½Π΅ простыС, а… Π²ΠΈΡ€Ρ‚ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅! ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π½ΡƒΠΆΠ½Π° Π΅Ρ‰Ρ‘ ΠΏΠ°Ρ€Π° ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€ΠΎΠ² для Π²Π°ΡˆΠΈΡ… ΠΌΠΈΠ½ΠΈ-Π»Π°Π±ΠΎΡ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΉ.

ДСлимся Π½Π° 2 Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡ‹ для изучСния зависимости Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΎΡ‚ ΠΈΡ… 1) частоты ΠΈ 2) Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹.

А Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ со Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ, Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΏΠΎΠΌΠ½ΠΈΡ‚Π΅ ΠΌΠ½Π΅, поТалуйста, Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ ΡΠ»Ρ‹ΡˆΠΈΠΌΡ‹Ρ… Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… частот?.. (Ρ„Π»Π΅Ρˆ-рисунок Β«Π”ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Ρ‹ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… частот» )

1 Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΠ° Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π² акустичСском (ΡΠ»Ρ‹ΡˆΠΈΠΌΠΎΠΌ) Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… частот.

Для 2 Π³Ρ€ΡƒΠΏΠΏΡ‹ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄ Π½Π΅Ρ‚.

Π—Π° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ!..

Π Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ наблюдСний зависимости Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΎΡ‚ ΠΈΡ… частоты:

РСбята, посмотритС, какая Ρƒ нас ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»Π°ΡΡŒ нСобычная картинная галСрСя! Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π½Π°ΡΠ»Π°ΠΆΠ΄Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ наши ΠΎΡ€Π³Π°Π½Ρ‹ слуха, Π½ΠΎ ΠΈ зрСния! И Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒΡΡ странными ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ слова: Β«Π’Ρ‹ Π΅Ρ‰Ρ‘ Π½Π΅ Π²ΠΈΠ΄Π΅Π» Π½ΠΎΠ²ΡƒΡŽ мСлодию? Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€ΠΈ, какая красивая!Β»

ΠœΡ‹ Π² нашСм ΠΌΠΈΠ½ΠΈ-исслСдовании ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ»ΠΈ Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€. Π§Ρ‚ΠΎ Π½Π°ΠΌ извСстно ΠΏΡ€ΠΎ Π½Π΅Π³ΠΎ?.. КакиС Π΅Ρ‰Ρ‘ Π±Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹?..

Β«Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° – 11 класс»

Π’Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ колСбания Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния, Π²Ρ‹Ρ€Π°Π±Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°ΠΌΠΈ Π½Π° элСктростанциях.
Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ колСбания высокой частоты, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Π΅ для радиосвязи? Ρ‚.ΠΊ. для этого ΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±ΠΎΠ²Π°Π»Π°ΡΡŒ Π±Ρ‹ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ большая ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ вращСния Ρ€ΠΎΡ‚ΠΎΡ€Π°.
КолСбания высокой частоты ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° транзисторС.

ΠΠ²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ систСмы

ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ колСбания ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ дСйствиСм внСшнСго пСриодичСского напряТСния.
Но Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ способы получСния Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

НапримСр, Π΅ΡΡ‚ΡŒ систСма, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ свободныС элСктромагнитныС колСбания, с источником энСргии.
Если сама систСма Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ поступлСниС энСргии Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ для компСнсации ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ энСргии Π½Π° рСзисторС, Ρ‚ΠΎ Π² Π½Π΅ΠΉ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания .

БистСмы, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания Π·Π° счСт поступлСния энСргии ΠΎΡ‚ источника Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ самой систСмы, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ . ΠΠ΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания, ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π² систСмС Π±Π΅Π· воздСйствия Π½Π° Π½Π΅Π΅ Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… пСриодичСских сил, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ автоколСбаниями .

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π° транзисторС – ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы.
Он состоит ΠΈΠ· ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° с кондСнсатором Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π‘ ΠΈ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ L, источника энСргии ΠΈ транзистора.

Как ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅?

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ элСктромагнитныС колСбания Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°Π»ΠΈ, Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ΅Π½ΡΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ энСргии Π·Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄.

ΠŸΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ, подзаряТая кондСнсатор.
Для этого Π½Π°Π΄ΠΎ пСриодичСски ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΊ источнику постоянного напряТСния.

ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΊ источнику Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ‚Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° присоСдинСнная ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΡƒ источника пластина заряТСна ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π° присоСдинСнная ΠΊ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΡƒ – ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ.
Волько Π² этом случаС источник Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ кондСнсатор, пополняя Π΅Π³ΠΎ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ.

Если ΠΆΠ΅ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ Π² ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° присоСдинСнная ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΡƒ источника пластина ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ заряд, Π° присоСдинСнная ΠΊ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΡƒ – ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ, Ρ‚ΠΎ кондСнсатор Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· источник. ЭнСргия кондСнсатора ΠΏΡ€ΠΈ этом Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡƒΠ±Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ постоянного напряТСния постоянно ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊ кондСнсатору ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°, Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² Π½Π΅ΠΌ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ постоянная сила Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ мСханичСскиС колСбания.
Π’ Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° энСргия поступаСт Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€, Π° Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄Π° возвращаСтся Π² источник.

Π’ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания установятся лишь ΠΏΡ€ΠΈ условии, Ρ‡Ρ‚ΠΎ источник Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΊ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ Π² Ρ‚Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π° энСргии кондСнсатору.
Для этого Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°.
ΠŸΡ€ΠΈ высокой частотС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°Π΄Π΅ΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ быстродСйствиСм. Π’ качСствС Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ практичСски Π±Π΅Π·Ρ‹Π½Π΅Ρ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π° ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ транзистор.

Вранзистор состоит ΠΈΠ· эмиттСра, Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°.
Π­ΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€ ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹Π΅ основныС носитСли заряда, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Π΄Ρ‹Ρ€ΠΊΠΈ (ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ p-Ρ‚ΠΈΠΏΠ°).
Π‘Π°Π·Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ основныС носитСли ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΠ°, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ элСктроны (ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊ n-Ρ‚ΠΈΠΏΠ°).

Π Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° транзисторС

ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ соСдинСн ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ с источником напряТСния ΠΈ транзистором Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π° эмиттСр подаСтся ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π», Π° Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ – ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ.
ΠŸΡ€ΠΈ этом ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ эмиттСр – Π±Π°Π·Π° (эмиттСрный ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄) являСтся прямым, Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ Π±Π°Π·Π° – ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ (ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄) оказываСтся ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌ, ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π½Π΅ ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚.
Π­Ρ‚ΠΎ соотвСтствуСт Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Ρƒ.

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π» Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈ подзаряТал кондСнсатор ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π² Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΡΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒ Π±Π°Π·Π΅ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ эмиттСра ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π», ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ Π² Ρ‚Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° вСрхняя пластина кондСнсатора заряТСна ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π° ниТняя – ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ.
Π­Ρ‚ΠΎ соотвСтствуСт Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Ρƒ.

Π’ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° вСрхняя пластина кондСнсатора заряТСна ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π° ниТняя – ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΎΡ‚ΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ. Для этого Π±Π°Π·Π° Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ эмиттСра.

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, для компСнсации ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΡŒ энСргии ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ напряТСниС Π½Π° эмиттСрном ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ пСриодичСски ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒ Π·Π½Π°ΠΊ Π² строгом соотвСтствии с колСбаниями напряТСния Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.
НСобходима обратная связь .

Π—Π΄Π΅ΡΡŒ обратная связь – индуктивная
К эмиттСрному ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρƒ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π° ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ L CB , ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎ связанная с ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ L ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°.
КолСбания Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ вслСдствиС элСктромагнитной ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ колСбания напряТСния Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ, Π° Ρ‚Π΅ΠΌ самым ΠΈ Π½Π° эмиттСрном ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅.
Если Ρ„Π°Π·Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ напряТСния Π½Π° эмиттСрном ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Ρ€Π°Π½Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‚ΠΎ Β«Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‡ΠΊΠΈΒ» Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π² Π½ΡƒΠΆΠ½Ρ‹Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΈ колСбания Π½Π΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‚.
Напротив, Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ возрастаСт Π΄ΠΎ Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ энСргии Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅ станут Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ΅Π½ΡΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ поступлСниСм энСргии ΠΎΡ‚ источника.
Π­Ρ‚Π° Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° Ρ‚Π΅ΠΌ большС, Ρ‡Π΅ΠΌ большС напряТСниС источника.
Π£Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ ΡƒΡΠΈΠ»Π΅Π½ΠΈΡŽ Β«Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‡ΠΊΠΎΠ²Β» Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΠΎΠ΄Π·Π°Ρ€ΡΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ кондСнсатор.

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ Π½Π° транзисторах ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… радиотСхничСских устройствах: Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΠ°Ρ…, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… радиостанциях, усилитСлях, Π­Π’Πœ.

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ элСмСнты Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы

На ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π΅ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° транзисторС ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ основныС элСмСнты, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ для ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… систСм.


1. Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ энСргии, Π·Π° счСт ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания (Π² Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ Π½Π° транзисторС это источник постоянного напряТСния).

2. ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма – Ρ‚Π° Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы, нСпосрСдствСнно Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ происходят колСбания (Π² Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ Π½Π° транзисторС это ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€).

3. Устройство, Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ поступлСниС энСргии ΠΎΡ‚ источника Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ систСму – ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½ (Π² рассмотрСнном Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ – транзистор).

4. Устройство, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΡƒΡŽ связь, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма управляСт ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½ΠΎΠΌ (Π² Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ Π½Π° транзисторС – индуктивная связь ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° с ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΎΠΉ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ эмиттСр – Π±Π°Π·Π°).

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… систСм

АвтоколСбания Π² мСханичСских систСмах: часы с маятником ΠΈΠ»ΠΈ балансиром (колСсиком с ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½ΠΊΠΎΠΉ, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΊΡ€ΡƒΡ‚ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ колСбания). Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ энСргии Π² часах слуТит ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ энСргия поднятой Π³ΠΈΡ€ΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ сТатой ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½Ρ‹.

К Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ систСмам относятся элСктричСский Π·Π²ΠΎΠ½ΠΎΠΊ с ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ, свисток, ΠΎΡ€Π³Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Ρ‹ ΠΈ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠ΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ΅. НашС сСрдцС ΠΈ Π»Π΅Π³ΠΊΠΈΠ΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ систСмы.

Π—Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитныС колСбания. Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

 

Π‘ Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ колСбания Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‚, Ρ‚. ΠΊ. избыточная энСргия, получСнная ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΌ, затрачиваСтся Π½Π° ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ΄ΠΎΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ сопротивлСния (ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° нагрСваСтся).

 

Π“Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

 

Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитныС колСбания Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ с колСбаниями Π΄ΠΎΠ±Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ, это осущСствляСтся с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ связи ΠΈ транзистора (ΠΈΠ»ΠΈ Π»Π°ΠΌΠΏΡ‹ Ρ‚Ρ€ΠΈΠΎΠ΄)

 

Π’Π°ΠΊΠΎΠΉ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ нашСл ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² радиосвязи.

 

Π‘ΠΈΠ»Π΅Ρ‚

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ открытия радиосвязи.

1. ВСория МаксвСлла явилась тСорСтичСской Π±Π°Π·ΠΎΠΉ для создания радиосвязи. МаксвСлл объСдинил всС знания ΠΏΠΎ элСктричСству ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΌΡƒ ΠΈ создал Π΅Π΄ΠΈΠ½ΡƒΡŽ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΡŽ.

 

 

НСкоторыС элСмСнты Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ МаксвСлла:

Π°) Π½Π΅ сущСствуСт ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ элСктричСского ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля, Π° Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΅ элСктромагнитноС;

Π±) ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ создаСт Π²ΠΈΡ…Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅, Π° ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ Π²ΠΈΡ…Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ΅ элСктричСскоС, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΎΠ½ΠΈ Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎ ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, Ρ‚. Π΅. элСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π°.

Π²) МаксвСлл рассчитал ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ распространСния элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½ Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅. Она оказалась Ρ€Π°Π²Π½Π° скорости свСта.

 

Ξ΅0 – ЭлСктричСская постоянная

ΞΌ0 – ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Π°Ρ постоянная

МаксвСлл сдСлал Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄, Ρ‡Ρ‚ΠΎ свСт – элСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π°.

 

2.ΠžΠΏΡ‹Ρ‚Ρ‹ Π“Π΅Ρ€Ρ†Π° Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρƒ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ.

 

Π‘ΠΈΠ»Π΅Ρ‚

ΠžΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ радиосвязи А. Π‘. ΠŸΠΎΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ.

 

А. Π‘. Попов опирался Π½Π° ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Ρ‹ Π“Π΅Ρ€Ρ†Π°, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π³Ρ€Π°Ρ„Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡, осущСствил Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Π»Π΅Π³Ρ€Π°Ρ„Π½ΡƒΡŽ связь.

ΠŸΠ΅Ρ€Π²Π°Ρ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠ° Π±Ρ‹Π»Π° ΠΎΡ‚ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π° 7 мая 1895Π³.

ВСкст ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡ‹ Β«Π“Π΅Π½Ρ€ΠΈΡ… Π“Π΅Ρ€Ρ†Β».

 

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠ΅ΠΉ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Π»Π΅Π³Ρ€Π°Ρ„Π½ΠΎΠΉ связи.

 

Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ элСктричСский рСзонанс.

РСзонансная кривая

Π“Ρ€Π΅Π±Π΅Π½ΡŒ   Π’ΠΏΠ°Π΄ΠΈΠ½Π°
max Если Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π²Π½Π° Ρ‡Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ числу Π΄Π»ΠΈΠ½ Π²ΠΎΠ»Π½

 

Π“Π’Π§ – Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ высоких частот.

 

Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ этапами развития радиосвязи Π±Ρ‹Π»ΠΈ:

 

Π°) созданиС Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ связи. Для этой Ρ†Π΅Π»ΠΈ использовался, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π½ΠΎ-ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал.

Π±) Π‘ΠΎΠ·Π΄Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ·ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ связи.

 

Радиолокация – это ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ² Π½Π° основС отраТСния этими ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°ΠΌΠΈ элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½.

 

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅:

Π°) авиация

Π±) навигация

Π²) астрономия

Π³) космонавтика

Π΄) Π°Π²Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠΆΠ½ΠΎΠ΅ Π΄Π΅Π»ΠΎ

 

Π‘ΠΈΠ»Π΅Ρ‚

ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΈ Π²Ρ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ€Π°ΠΌΠΊΠΈ Π² ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅. (ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Π½Π΅ΡΠ΅Π½ΠΎ Π² курс элСктротСхники)

Π‘ΠΈΠ»Π΅Ρ‚

АктивныС ΠΈ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Π΅ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΈ Π² цСпях ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

 

ΠžΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°.

Π‘ΠΈΠ»Π΅Ρ‚

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ развития прСдставлСний ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ свСта.

 

1 ΠšΠΎΡ€ΠΏΡƒΡΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½Π°Ρ тСория ΠΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½Π°.

По этой Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ свСт – это ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ частиц (корпускул). Π­Ρ‚Π° тСория Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ объясняла ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π»ΠΎΠΌΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ свСта, Π½ΠΎ ΠΏΠ»ΠΎΡ…ΠΎ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΡŽ ΠΈ Π΄ΠΈΡ„Ρ€Π°ΠΊΡ†ΠΈΡŽ.

 

2 Волновая тСория Π“ΡƒΠΊΠ°, Π“ΡŽΠΉΠ³Π΅Π½ΡΠ°, ЀрСнСля рассматривала свСт ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρƒ Π² особой срСдС – эфирС. Π­Ρ‚Π° тСория Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ объясняла всС извСстныС явлСния, Π½ΠΎ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³Π»Π° Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ сущСствованиС эфира.

 

3 ЭлСктромагнитная тСория МаксвСлла рассматривала свСт ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρƒ Π² ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π΅

Π­Ρ‚Π° тСория Π½Π΅ смогла ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ вновь ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ явлСния фотоэффСкта.

 

4.ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ тСория М. Планка. По этой Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ свСт – это Π½Π΅ нСпрСрывная элСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π°, Π° Π²ΠΎΠ»Π½Π° излучаСмая порциями – ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π°ΠΌΠΈ.

Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° Планка для энСргии ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π°.

 

 

 

Π‘ΠΈΠ»Π΅Ρ‚

ЀотомСтрия.

 

1. ЀотомСтричСскиС Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹:

Π°) Π‘Π²Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ (Π€) – это энСргия излучаСмая источником свСта ΠΏΠΎ всСм направлСниям Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ

[Ѐ]си=1 лм (люмСн)

Π±) ΠžΡΠ²Π΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ –это ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ свСтового ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π½Π° ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ (S) этой повСрхности.

[E]си=1 лк (люкс)

 

Π²) Π‘ΠΈΠ»Π° свСта – свСтовой ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΌ тСлСсном ΡƒΠ³Π»Π΅.

[I]cΠΈ=1 ΠΊΠ΄ (ΠΊΠ°Π½Π΄Π΅Π»Π°)

 

2. Π—Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ освСщСнности

Π°) ΠžΡΠ²Π΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, создаваСмая Π»ΡƒΡ‡Π°ΠΌΠΈ, ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ 0Β° прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° силС свСта источника ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Ρƒ расстояния ΠΎΡ‚ источника свСта Π΄ΠΎ повСрхности.

 

 

 

Π±) ΠžΡΠ²Π΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, создаваСмая ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π»ΡƒΡ‡Π΅ΠΉ, прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° косинусу ΡƒΠ³Π»Π° падСния этих Π»ΡƒΡ‡Π΅ΠΉ.

min Если Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½Π΅Ρ‡Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ числу Π΄Π»ΠΈΠ½ Π²ΠΎΠ»Π½

 

 

3.ΠžΠ±ΡŠΠ΅Π΄ΠΈΠ½Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ освСщСнности

 

Π‘ΠΈΠ»Π΅Ρ‚

АвтоколСбания. Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

1. АвтоколСбания. Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.

2. Если Π² систСму, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ свободныС элСктромагнитныС колСбания, ΠΏΠΎΠΌΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ источник энСргии ΠΈ систСма сама

Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π»Π° Π±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Ρƒ энСргии порциями,
Ρ‚ΠΎ появятся Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания.
БистСмы Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ
Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ, Ссли Π² Π½ΠΈΡ…
ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания Π·Π°
счСт поступлСния энСргии ΠΎΡ‚ источника
Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ систСмы.
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π° транзисторС –
Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма.
ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ:
– Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания маятника часов Π·Π° счёт
постоянного дСйствия тяТСсти Π·Π°Π²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π³ΠΈΡ€ΠΈ;
– колСбания скрипичной струны ΠΏΠΎΠ΄ воздСйствиСм
Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ двиТущСгося смычка;
Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΠ΅
ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ
Ρ‚ΠΎΠΊΠ°
Π²
цСпях
ΠΌΡƒΠ»ΡŒΡ‚ΠΈΠ²ΠΈΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° ΠΈ Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… элСктронных
Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΈ постоянном напряТСнии питания;
– ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡˆΠ½ΠΎΠ³ΠΎ столба Π² Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Π΅ орга́на, ΠΏΡ€ΠΈ
Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π° Π² Π½Π΅Ρ‘;
– Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ колСбания Π»Π°Ρ‚ΡƒΠ½Π½ΠΎΠΉ часовой ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π΅Ρ€Ρ‘Π½ΠΊΠΈ
со ΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ осью, подвСшСнной ΠΊ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Ρƒ ΠΈ Π·Π°ΠΊΡ€ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ
(ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚ Π“Π°ΠΌΠ°Π·ΠΊΠΎΠ²Π°)

4. Условия возбуТдСния Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

Π°) энСргия ΠΎΡ‚ источника Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°Ρ‚ΡŒ
Π² Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ с колСбаниями Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅;
Π±) ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΎΡ‚ источника энСргия
Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π²Π½Π° Π΅Π΅ потСрям Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅.

5. Часы ΠΊΠ°ΠΊ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма.

6. Аналогия ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ мСханичСскими ΠΈ элСктромагнитными автоколСбаниями

Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈ
ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ
тная
Π­Π»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹
Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»
Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»
Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π» ьная систСма
ьная систСма
ьной систСмы (маятниковыС
(Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π°
часы)
транзисторС)
1
источник
энСргии
поднятый Π³Ρ€ΡƒΠ·
2
ΠΊΠ»Π°ΠΏΠ°Π½
Аналогия
ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π°Π½ΠΊΠ΅Ρ€
ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ
мСханичСскими
ΠΈ
3
маятник
систСма
элСктромагнитными
Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠ²ΠΎΠ΅
4
ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Π°Ρ связь
автоколСбаниямиколСсо
батарСя
Π³Π°Π»ΡŒΠ²Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΡ…
элСмСнтов
транзистор
ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ
ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€
индуктивная –
Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ

7. Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ высокочастотных элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Π°Ρ связь
Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ
энСргии
Устройство, Ρ€Π΅Π³ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅
поступлСниС энСргии
ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ
систСма

8. Π“Π’Π§ (Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ высокой частоты) – устройство, ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитныС колСбания.

Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ энСргии – батарСя
Клапан – транзистор
ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ систСма – ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ
ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€
ΠšΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° связи – ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ° ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи

9. Π Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° транзисторС

10. Как ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅:

1.Если кондСнсатор ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π·Π°Ρ€ΡΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‚ΠΎ Π²
ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΡƒΡ‚ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания.
2.Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ колСбания Π½Π΅ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°Π»ΠΈ, Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠ΅Π½ΡΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ
ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ энСргии Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.
3.ΠŸΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ, подзаряТая кондСнсатор.
4.Для этого Π½Π°Π΄ΠΎ пСриодичСски ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ ΠΊ
источнику постоянного напряТСния.
5.ΠšΠΎΠ½Π΄Π΅Π½ΡΠ°Ρ‚ΠΎΡ€ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΊ источнику Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π²
Ρ‚Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° присоСдинённая ΠΊ
ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΡƒ источника пластина заряТСна
Β«+Β», Π° присоСдинСнная ΠΊ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΌΡƒ ΠΏΠΎΠ»ΡŽΡΡƒ – Β«-Β».
6.Π’ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ колСбания установятся лишь
ΠΏΡ€ΠΈ условии, Ρ‡Ρ‚ΠΎ источник Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΊ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ
Π² Ρ‚Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π°
энСргии.
7. Для этого Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ
Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π° ΠΈΠ»ΠΈ транзистора.

11. ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ

ΠŸΡ€ΠΈ Π·Π°ΠΌΡ‹ΠΊΠ°Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π° кондСнсатор ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ
ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° заряТаСтся ΠΎΡ‚ Π±Π°Ρ‚Π°Ρ€Π΅ΠΈ. Π’ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°
Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ создаСт ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅.
Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ связи Π½Π°Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π­Π”Π‘
ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰ΡƒΡŽΡΡ с частотой ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π²
ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. Π­Π”Π‘ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΠΊΡ†ΠΈΠΈ измСняСт Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°
Π½Π° Π±Π°Π·Π΅. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор Ρ‚ΠΎ
пропускаСтся, Ρ‚ΠΎ Π½Π΅Ρ‚. ΠŸΡ€ΠΎΠΏΡƒΡΠΊΠ°Π½ΠΈΡ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎ частотС
ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ с частотой ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. ΠšΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€
автоматичСски подзаряТаСтся, ΠΈ Π² Π½Π΅ΠΌ происходят
Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитныС колСбания.

12. ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° вопросы (письмСнно) 1. Π“Π΄Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ автоколСбания?   2. Π§Π΅ΠΌ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ автоколСбания ΠΎΡ‚ свободных ΠΈ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ…

ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° вопросы
(письмСнно)
1. Π“Π΄Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‚ автоколСбания?
2. Π§Π΅ΠΌ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ автоколСбания ΠΎΡ‚ свободных ΠΈ
Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ?
3. ΠžΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ транзистора Π² создании Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ?
4. Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ обратная связь ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½Π° осущСствляСтся Π²
Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ Π½Π° транзисторС?
5. Π’Ρ‹Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ элСмСнты Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ систСмы.

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ – прСзСнтация ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½

Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
ΠŸΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΉΠ΄Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°.
1. КакиС колСбания Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ свободными? Π’Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ?
2. НазовитС устройства, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ
свободныС ΠΈ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ элСктромагнитныС колСбания.
3. ΠžΡ‚ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ зависит частота свободных ΠΈ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ…
элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ.
4. Π“Π΄Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ элСктромагнитныС
колСбания.
5. Π§Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ трансформация Ρ‚ΠΎΠΊΠ°?
6. КакоС явлСниС примСняСтся Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ трансформатора?
7. КакиС ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ трансформации?
8. ΠžΡ‚ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ зависит коэффициСнт трансформации?
9 Π“Π΄Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ трансформаторы?
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
L1
L
– –
+ +
–
+
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
L1
–
L
I +
К
–
+
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
I
I
А
А
+ + +
I
Π‘
L1
–
I
ΠΊ
L
+
+
_-
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
I
I
А
А
+ + +
I
I
Π‘
К
+
–
–
+
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
L1
–
L
+
+ +
β€” –
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
I + +
L
– К
L1
–
+
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
I +
L
К
L1
–
+
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
– – – I
I +
L
К
Π‘
L1
–
+
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
– – – I
I
Π‘
L1
–
L
+
К
–
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
– – – I
I _
К
Π‘
L1
–
L
+
+
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
L1
L
– + +
–
+
Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… элСктромагнитных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ
Π½Π° транзисторС
ΠšΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€
Π‘Π°Π·Π°
Π­ΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€
L1
–
L
+

ΠœΠΎΡ‰Π½Ρ‹ΠΉ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎΠ³ΠΎ элСктромагнитного излучСния с частотой 300 Π“Π“Ρ†

  • 1.

    I. Огава, Π’. Π˜Π΄Π΅Ρ…Π°Ρ€Π°, Π‘. ΠœΠΈΡ†ΡƒΠ΄ΠΎ ΠΈ Π΄Ρ€., Π’: Proc. 28-ΠΉ Int. ΠšΠΎΠ½Ρ„. ΠΏΠΎ инфракрасным ΠΈ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌ, ΠžΡ†Ρƒ, Япония, 29 сСнтября – 26 октября 2003 Π³. , с. 403.

  • 2.

    Н. И. Π—Π°ΠΉΡ†Π΅Π², Π’. Π‘. ΠŸΠ°Π½ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΎΠ²Π°, М. И. ΠŸΠ΅Ρ‚Π΅Π»ΠΈΠ½, Π’. А. Ѐлягин, Π Π°Π΄ΠΈΠΎΡ‚Π΅Ρ…. β€˜Elektron. , 19 , β„– 15, 1056 (1974).

    Google ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ΠΉ

  • 3.

    ΠšΡƒΡ€Π±Π°Ρ‚ΠΎΠ² Π’.И., ΠœΠ°Π»Ρ‹Π³ΠΈΠ½ Π‘.А., ΠžΡ€Π»ΠΎΠ² Π’.Π‘. ΠΈ Π΄Ρ€. // Π’ сб .: Proc. Int. Π‘Π΅ΠΌΠΈΠ½Π°Ρ€ Β«Π‘ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΠ΅Β», 2–9 августа 1999 Π³., НиТний Новгород , с. 641.

  • 4.

    Π—Π°ΠΏΠ΅Π²Π°Π»ΠΎΠ² Π’.Π•., Π²: Proc. 4-ΠΉ Int. Π₯Π°Ρ€ΡŒΠΊΠΎΠ²ΡΠΊΠΈΠΉ симп. Β«Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° ΠΈ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΈ субмиллимСтровых Π²ΠΎΠ»Π½Β», 4–9 июня 2001 Π³., Π₯Π°Ρ€ΡŒΠΊΠΎΠ², Π£ΠΊΡ€Π°ΠΈΠ½Π°, , с. 117.

  • 5.

    ΠšΡƒΡ„Ρ‚ΠΈΠ½ А.Н., Π›Ρ‹Π³ΠΈΠ½ Π’.К., ΠœΠ°Π½ΡƒΠΉΠ»ΠΎΠ² Π’.Н. ΠΈ Π΄Ρ€., Int. J. Π˜Π½Ρ„Ρ€Π°ΠΊΡ€Π°ΡΠ½Ρ‹Π΅ ΠΈ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ , 20 , No.3, 361 (1999).

    Артикул Google ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ΠΉ

  • 6.

    Π¨. Π­. Π¦ΠΈΠΌΡ€ΠΈΠ½Π³, Int. J. Π˜Π½Ρ„Ρ€Π°ΠΊΡ€Π°ΡΠ½Ρ‹Π΅ ΠΈ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ , 14 , β„– 4, 817 (1993).

    Артикул ΠžΠ‘ΠͺΠ―Π’Π›Π•ΠΠ˜Π― MathSciNet Google ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ΠΉ

  • 7.

    Π—Π°Π²ΠΎΠ»ΡŒΡΠΊΠΈΠΉ Н.А., Π—Π°ΠΏΠ΅Π²Π°Π»ΠΎΠ² Π’.Π•., МоисССв М.А., Radiophys. ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ элСктроника. , 49 , β„– 2, 108 (2006).

    Артикул ΠžΠ‘ΠͺΠ―Π’Π›Π•ΠΠ˜Π― Google ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ΠΉ

  • 8.

    Π’. Π•. Π—Π°ΠΏΠ΅Π²Π°Π»ΠΎΠ², Π’. И. Π₯иТняк, Π’. Π˜Π΄Π΅Ρ…Π°Ρ€Π° ΠΈ Π΄Ρ€., Π’: Proc. 29-ΠΉ Int. ΠšΠΎΠ½Ρ„. ΠΏΠΎ инфракрасным ΠΈ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌ ΠΈ 12-ΠΉ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄. ΠšΠΎΠ½Ρ„. Π½Π° Terahertz Electronics, 27 сСнтября – 1 октября 2004 Π³., ΠšΠ°Ρ€Π»ΡΡ€ΡƒΡ, ГСрмания: ДайдТСст ΠΊΠΎΠ½Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΠΈ , с. 149.

  • 9.

    Π—Π°ΠΏΠ΅Π²Π°Π»ΠΎΠ² Π’.Π•., Π˜Π΄Π΅Ρ…Π°Ρ€Π° Π’., ΠœΠ°Π»Ρ‹Π³ΠΈΠ½ О.Π’. ΠΈ Π΄Ρ€., Π’: Proc. ШСстой Int. Π’Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ½Ρ‹ΠΉ элСктрон. ΠšΠΎΠ½Ρ„. IVEC, 20–22 апрСля 2005 Π³., Huis ter Duin, НордвСйк, НидСрланды, , p. 121.

  • 10.

    Π’.Π‘Π°ΠΉΡ‚ΠΎ, Π’. Π˜Π΄Π΅Ρ…Π°Ρ€Π°, Π‘. ΠœΠΈΡ†ΡƒΠ΄ΠΎ ΠΈ Π΄Ρ€., Π’: Proc. 31-ΠΉ Int. ΠšΠΎΠ½Ρ„. ΠΏΠΎ инфракрасным ΠΈ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌ, Π¨Π°Π½Ρ…Π°ΠΉ, ΠšΠΈΡ‚Π°ΠΉ, 18–22 сСнтября 2006 Π³. , с. 24.

  • 11.

    Π₯ΠΎΡˆΠΈΠ·ΡƒΠΊΠΈ Π₯., Π˜Π΄Π΅Ρ…Π°Ρ€Π° Π’., Π—Π°ΠΏΠ΅Π²Π°Π»ΠΎΠ² Π’. Π•. ΠΈ Π΄Ρ€., Π’: Proc. 30-ΠΉ Int. ΠšΠΎΠ½Ρ„. ΠΏΠΎ инфракрасным ΠΈ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌ ΠΈ 13-ΠΉ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄. ΠšΠΎΠ½Ρ„. Π½Π° Terahertz Electronics, 19–23 сСнтября 2005 Π³., Π’ΠΈΠ»ΡŒΡΠΌΡΠ±ΡƒΡ€Π³, ВирдТиния: ДайдТСст ΠΊΠΎΠ½Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΠΈ , с. 375.

  • 12.

    Π‘. ΠœΠΈΡ†ΡƒΠ΄ΠΎ, К. Π‘Π°ΠΊΠ°ΠΈ, Π’. Π˜Π΄Π΅Ρ…Π°Ρ€Π° ΠΈ Π΄Ρ€., Π²: Proc. 31-ΠΉ Int. ΠšΠΎΠ½Ρ„. ΠΏΠΎ инфракрасным ΠΈ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌ, Π¨Π°Π½Ρ…Π°ΠΉ, ΠšΠΈΡ‚Π°ΠΉ, 18–22 сСнтября 2006 Π³. , с. 572.

  • ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ энСргии | Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°

    Π¦Π΅Π»ΠΈ обучСния

    К ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρƒ этого Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π° Π²Ρ‹ смоТСтС:

    • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅ Π²ΠΊΠ»Π°Π΄ Макса Планка Π² Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ.
    • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Π΅ спСктры ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅.

    Π’ΠΊΠ»Π°Π΄ Планка

    Π’ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… систСмах энСргия квантуСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ систСма ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ энСргии, Π° Π½Π΅ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΠΈΠ½ΡƒΡƒΠΌ энСргий, Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ классичСского случая.Π­Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π±Ρ‹ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΅ Π½Π° Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… скоростСй, с ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ±ΠΈΠ»ΡŒ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΅Π³ΠΎ кинСтичСская энСргия ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ значСния. ΠœΡ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ энСргии происходят с дискрСтными сгустками энСргии. Π₯отя Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ½ΡΡ‚Π²ΠΎ ΠΈΠ· нас Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠΌΠΎ с ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ Π½Π° Π³Π»Ρ‹Π±Ρ‹, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ, ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ ΠΈ Ρ‚. Π”., ΠœΡ‹ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ освСдомлСны ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Π°. НСкоторыС ΠΈΠ· самых Ρ€Π°Π½Π½ΠΈΡ… подсказок ΠΎ нСобходимости ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ Π½Π°Π΄ классичСской Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠ»ΠΈ ΠΈΠ· квантования энСргии.

    Рис. 1. Π“Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠΈ излучСния Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° (ΠΎΡ‚ идСального излучатСля) ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°Ρ… Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Ρ‚ΠΎΡ€Π°. Π˜Π½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ излучСния излучСния Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ возрастаСт с Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ, Π° ΠΏΠΈΠΊ спСктра смСщаСтся Π² сторону Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΉ ΠΈ ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ частСй спСктра. Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒ спСктра нСльзя ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ классичСской Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ.

    Π“Π΄Π΅ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ энСргии? НачнСм с рассмотрСния испускания ΠΈ поглощСния элСктромагнитного (ЭМ) излучСния.ЭМ-спСктр, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ горячим Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅Π»ΠΎΠΌ, Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΌΡƒΡŽ связан с Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°. (Π‘ΠΌ. Рис. 1.) Π˜Π΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ – это ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ с коэффициСнтом излучСния 1 Π½Π° всСх Π΄Π»ΠΈΠ½Π°Ρ… Π²ΠΎΠ»Π½ ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‡Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΠΈ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‡Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Ρ‚Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ , Π° ΠΈΡ… элСктромагнитноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ называСтся ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° . ΠžΠ±ΡΡƒΠΆΠ΄Π°Π»ΠΎΡΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ общая ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ излучСния измСняСтся ΠΊΠ°ΠΊ T 4 , чСтвСртая ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Ρ‚Π΅Π»Π°, ΠΈ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΈΠΊ спСктра смСщаСтся Π² сторону Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΈΡ… Π²ΠΎΠ»Π½ ΠΏΡ€ΠΈ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высоких Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°Ρ….ВсС это каТСтся довольно Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹ΠΌ, Π½ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ кривая зависимости спСктра интСнсивности ΠΎΡ‚ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π΄Π°Π»Π° ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ ΠΊ пониманию Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргии Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅Π»Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹. ЀактичСски, тСорСтичСскоС объяснСниС ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ спСктра Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π·Π°Π³Π°Π΄ΠΊΠΎΠΉ Π½Π° Ρ€ΡƒΠ±Π΅ΠΆΠ΅ Π²Π΅ΠΊΠΎΠ². Когда эта Β«ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ катастрофа» Π² ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΈΡ‚ΠΎΠ³Π΅ Π±Ρ‹Π»Π° Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½Π°, ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π»ΠΈ ΠΊ появлСнию Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΉ, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Ρ‹ ΠΈ слоТныС ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ Π²ΠΈΠ·ΡƒΠ°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ, описанныС Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰ΠΈΡ… Π³Π»Π°Π²Π°Ρ….И снова Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ° ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π°ΡƒΠΊΠ°, ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΡŽ, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ»Π° наш ΠΎΠ±Ρ€Π°Π· ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ.

    НСмСцкий Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊ Макс Планк (1858–1947) использовал идСю ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹ ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Π² Ρ‚Π΅Π»Π΅ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ ΠΊΠ°ΠΊ осцилляторы, поглощая ΠΈ испуская ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅. Π­Π½Π΅Ρ€Π³ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ спСктра Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°. Планк ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠ΅Π» ΠΊ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Ρƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия осциллятора с частотой f Ρ€Π°Π²Π½Π°

    .

    [латСкс] \ displaystyle {E} = \ left (n + \ frac {1} {2} \ right) hf \\ [/ latex].

    Π—Π΄Π΅ΡΡŒ n – любоС Π½Π΅ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Ρ†Π΅Π»ΠΎΠ΅ число (0, 1, 2, 3,…). ΠžΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ h ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½ΡƒΡŽ Планка , Π·Π°Π΄Π°Π²Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ h = 6,626 Γ— 10 βˆ’34 Π”ΠΆ Β· с.

    Π£Ρ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ [латСкс] E = \ left (n + \ frac {1} {2} \ right) hf \\ [/ latex] ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ с частотой f (ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΈ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ элСктромагнитноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ с частотой f ) ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ своСй энСргии Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π·Π° дискрСтных шагов Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ Ξ” E = hf .

    Π‘Ρ‹Π»ΠΎ Π±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»Π΅Π·Π½ΠΎ ΡƒΠΏΠΎΠΌΡΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ макроскопичСскиС Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ квантования энСргСтичСских явлСний. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΅ Π½Π° маятник, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π½ΡƒΡŽ частоту ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Π½ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΊΠ°Ρ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ с ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄ΠΎΠΉ. ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ энСргии Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π½Π°ΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ ΡΡ‚ΠΎΡΡ‡ΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρƒ Π½Π° струнС, которая допускаСт Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π³Π°Ρ€ΠΌΠΎΠ½ΠΈΠΊΠΈ, описываСмыС Ρ†Π΅Π»Ρ‹ΠΌΠΈ числами. Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΅ Π½Π° подъСм ΠΈ спуск ΠΏΠΎ Ρ…ΠΎΠ»ΠΌΡƒ с использованиСм ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ступСнСк лСстницы, Π° Π½Π΅ Π½Π° Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… ΠΈ Π²Π½ΠΈΠ· ΠΏΠΎ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎΠΌΡƒ склону. Π’Π°ΡˆΠ° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ энСргия ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅Ρ‚ дискрСтныС значСния ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ Π²Ρ‹ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅ ΠΎΡ‚ шага ΠΊ ΡˆΠ°Π³Ρƒ.

    Рис. 2. НСмСцкий Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊ Макс Планк ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π» большоС влияниС Π½Π° Ρ€Π°Π½Π½Π΅Π΅ Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ, Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‡ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΌ, ΠΊΡ‚ΠΎ осознал, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° квантуСтся. Планк Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ внСс Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΊΠ»Π°Π΄ Π² ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ ΠΈ ΠΊΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΡƒ. (Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ: Π‘ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ° ΠšΠΎΠ½Π³Ρ€Π΅ΡΡΠ°, ΠžΡ‚Π΄Π΅Π» эстампов ΠΈ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Wikimedia Commons)

    Π˜ΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ осцилляторов, Планк смог ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈΠ·Π²Π΅ΡΡ‚Π½ΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ спСктра Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°.Π­Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° квантуСтся Π² ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΌ ΠΌΠ°ΡΡˆΡ‚Π°Π±Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ принСсло Π΅ΠΌΡƒ ΠΠΎΠ±Π΅Π»Π΅Π²ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΏΡ€Π΅ΠΌΠΈΡŽ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅ Π² 1918 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ. Π₯отя тСория Планка основана Π½Π° Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π΅Π½ΠΈΡΡ… Π·Π° макроскопичСским ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠΌ, Π΅Π΅ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· основан Π½Π° Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ…. Π­Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π» Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ»ΡŽΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΎΡ‚ классичСской Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сам Планк Π½Π΅ Ρ…ΠΎΡ‚Π΅Π» ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ свою ΡΠΎΠ±ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ идСю ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргСтичСскиС состояния Π½Π΅ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹ΠΌΠΈ. ΠžΠ±Ρ‰Π΅Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°Π½ΠΈΠ΅ квантования энСргии Планком Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ усилСно объяснСниСм Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ΠΎΠΌ фотоэлСктричСского эффСкта (обсуТдаСмого Π² ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄Π²ΠΈΠ½ΡƒΠ»ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ энСргии Π½Π° шаг Π²ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄.Планк Π±Ρ‹Π» ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π²ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‡Π΅Π½ Π² Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π½Π½Π΅ΠΉ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ. Он быстро принял ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½Π°, ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Π² 1905 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ, Π° Π² 1906 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ Планк ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠΈΠ» ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ для рСлятивистского ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ°: p = Ξ³mu .

    ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ постоянная Планка h – ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ малСнькоС число. Π’Π°ΠΊ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, для инфракрасной частоты 10 14 Π“Ρ†, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅Π»ΠΎΠΌ, Ρ€Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ уровнями энСргии составляСт всСго Ξ” E = hf = (6.63 Γ— 10 βˆ’34 Π”ΠΆ Β· с) (10 14 Π“Ρ†) = 6,63 Γ— 10 βˆ’20 Π”ΠΆ, ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ 0,4 эВ. Π­Ρ‚ΠΈ 0,4 эВ энСргии Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Ρ‚ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ энСргиями, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ порядка элСктрон-Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°, ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ энСргиями, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ Π΄ΠΎΠ»ΠΈ элСктрон-Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°. Но Π² макроскопичСском ΠΈΠ»ΠΈ классичСском ΠΌΠ°ΡΡˆΡ‚Π°Π±Π΅ энСргии ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ порядка Π΄ΠΆΠΎΡƒΠ»Π΅ΠΉ. Π”Π°ΠΆΠ΅ Ссли ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ макроскопичСскиС энСргии, ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ шаги слишком ΠΌΠ°Π»Ρ‹, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΡ… ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ° соотвСтствия.Для Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ² квантовая ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ° Π΄Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹, Π½Π΅ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΌΡ‹Π΅ ΠΎΡ‚ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ΠΎΠ² классичСской Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ.

    АтомныС спСктры

    Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΠΌ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° испусканиС ΠΈ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ ЭМ излучСния Π³Π°Π·Π°ΠΌΠΈ . Π‘ΠΎΠ»Π½Ρ†Π΅ – Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ распространСнный ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Ρ‚Π΅Π»Π°, содСрТащСго Π³Π°Π·Ρ‹, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитный спСктр, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ свСт. ΠœΡ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ Π² Π½Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… вывСсках ΠΈ ΠΏΠ»Π°ΠΌΠ΅Π½ΠΈ свСчСй. ИсслСдования выбросов горячих Π³Π°Π·ΠΎΠ² Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΠΈΡΡŒ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π΄Π²ΡƒΡ… Π²Π΅ΠΊΠΎΠ² Π½Π°Π·Π°Π΄, ΠΈ вскорС Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ эти спСктры излучСния содСрТат ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ΅ количСство ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ.НапримСр, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΈΠΏ Π³Π°Π·Π° ΠΈ Π΅Π³ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ. Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΌΡ‹ Π·Π½Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ эти элСктромагнитныС излучСния происходят ΠΎΡ‚ элСктронов, пСрСходящих ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ энСргСтичСскими уровнями Π² ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ…; Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΎΠ½ΠΈ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ спСктрами . АтомныС спСктры сСгодня ΠΎΡΡ‚Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ аналитичСским инструмСнтом. На рис. 3 ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ спСктра излучСния, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ пропускании элСктричСского разряда Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π». Одна ΠΈΠ· Π²Π°ΠΆΠ½Π΅ΠΉΡˆΠΈΡ… характСристик этих спСктров – Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ дискрСтны.Под этим ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ΅Π²Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½ ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, частоты. Π­Ρ‚ΠΎ называСтся Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΡ‡Π°Ρ‚Ρ‹ΠΌ спСктром. Если частота ΠΈ энСргия связаны ΠΊΠ°ΠΊ Ξ” E = hf , энСргии элСктронов Π² ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ… ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ. Π­Ρ‚ΠΎ обсуТдаСтся Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎ ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅ Π² этой Π³Π»Π°Π²Π΅.

    Рисунок 3. Π‘ΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€ излучСния кислорода. Когда элСктричСский разряд ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· вСщСство, Π΅Π³ΠΎ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹ ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°ΡŽΡ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ, которая пСрСизлучаСтся Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ элСктромагнитного излучСния.ДискрСтный Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ этих выбросов ΠΏΠΎΠ΄Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ΅Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргСтичСскиС состояния Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹. Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Π΅ спСктры использовались Π² качСствС аналитичСских инструмСнтов Π² Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… дСсятилСтий, ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅ Ρ‡Π΅ΠΌ стало понятно, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹. (Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊ: Teravolt, Wikimedia Commons)

    ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… спСктров Π±Ρ‹Π»ΠΎ большой Π·Π°Π³Π°Π΄ΠΊΠΎΠΉ. НСкоторыС ΠΈΠ· Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΡ… ΡƒΠΌΠΎΠ² Π½Π°ΡƒΠΊΠΈ XIX Π²Π΅ΠΊΠ° Π½Π΅ смогли ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ это ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ. Волько Π²ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ дСсятилСтии 20-Π³ΠΎ Π²Π΅ΠΊΠ° Π½Π°Ρ‡Π°Π» ΠΏΠΎΡΠ²Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚, основанный Π½Π° ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅.И снова Π² исслСдованиях участвовало макроскопичСскоС ΠΈΠ»ΠΈ классичСскоС Ρ‚Π΅Π»ΠΎ Π³Π°Π·Π°, Π½ΠΎ эффСкт, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ, Π²Ρ‹Π·Π²Π°Π½ ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ.

    ИсслСдования PhET: ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°

    Как ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹Π΅ выяснили структуру Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ², Π½Π΅ глядя Π½Π° Π½ΠΈΡ…? ΠŸΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ±ΡƒΠΉΡ‚Π΅ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ, стрСляя свСтом Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌ. ΠŸΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡŒΡ‚Π΅, насколько прСдсказаниС ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ соотвСтствуСт ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π°ΠΌ.

    Π©Π΅Π»ΠΊΠ½ΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π·Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΠΈΠΌΡƒΠ»ΡΡ†ΠΈΡŽ. Π—Π°ΠΏΡƒΡΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ Π½Π° Java.

    Π‘Π²ΠΎΠ΄ΠΊΠ° Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π°

    • ΠŸΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ΅ ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия ΠΈΠ½ΠΎΠ³Π΄Π° квантуСтся, исходит ΠΎΡ‚ излучСния Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ прСдставляСт собой ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ элСктромагнитного излучСния ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠΌ с ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΡΠΏΠΎΡΠΎΠ±Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ 1.
    • Planck ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ энСргии ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ с допустимыми значСниями [латСкс] E = \ left (n + \ frac {1} {2} \ right) \ text {hf} \\ [ / latex], Π³Π΄Π΅ n – любоС Π½Π΅ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Ρ†Π΅Π»ΠΎΠ΅ число (0, 1, 2, 3,…).
    • h – постоянная Планка, Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ h = 6,626 Γ— 10 -34 Π”ΠΆ Β· с.
    • Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ энСргии поглощСния ΠΈ излучСния Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Π² Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅Π»Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈΠ»ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ступСнчато Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ Ξ” E = hf , Π³Π΄Π΅ f – частота ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€Π° поглощСния ΠΈ излучСния ЭМ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅.
    • Π•Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΠΎΠΌ квантования ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΉ энСргии Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ… ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… спСктрах, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой элСктромагнитныС излучСния ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ».

    ΠšΠΎΠ½Ρ†Π΅ΠΏΡ‚ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ вопросы

    1. ΠŸΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄ΠΈΡ‚Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ физичСского ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°. ΠšΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎ ΡƒΠΊΠ°ΠΆΠΈΡ‚Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это Π·Π° организация ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ ограничСния Π΅Π΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ.
    2. ΠŸΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄ΠΈΡ‚Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ физичСского ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΎΠ½ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π΅Π½ ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹ΠΉ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ.
    3. Какой аспСкт спСктра Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° заставил Планка ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ΠΉ энСргии Π² Π΅Π³ΠΎ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ…?
    4. Если Π±Ρ‹ постоянная Планка Π±Ρ‹Π»Π° большой, скаТСм, Π² 10 34 Ρ€Π°Π· большС, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΎΠ½Π° Π΅ΡΡ‚ΡŒ, ΠΌΡ‹ Π±Ρ‹ наблюдали ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ макроскопичСских ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ². ΠžΠΏΠΈΡˆΠΈΡ‚Π΅ двиТСния дСтских ΠΊΠ°Ρ‡Π΅Π»Π΅ΠΉ Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΎΠ±ΡΡ‚ΠΎΡΡ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²Π°Ρ….
    5. ΠŸΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΌΡ‹ Π½Π΅ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π΅ΠΌ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π² повсСднСвных событиях?

    Π—Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈ упраТнСния

    1. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° LiBr колСблСтся с частотой 1.7 Γ— 10 13 Π“Ρ†. (Π°) Какова Ρ€Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° Π² энСргии Π² эВ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ состояниями осциллятора? (b) Каково ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ n для состояния с энСргиСй 1,0 эВ?
    2. Π Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° Π² энСргии ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ состояниями осциллятора Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π°Ρ… HBr составляСт 0,330 эВ. Какая частота ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ этой ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹?
    3. Π€ΠΈΠ·ΠΈΠΊ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚, ΠΊΠ°ΠΊ 15-ΠΊΠΈΠ»ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ€Π°Π½Π³ΡƒΡ‚Π°Π½Π³ Π² Π·ΠΎΠΎΠΏΠ°Ρ€ΠΊΠ΅ Π»Π΅Π½ΠΈΠ²ΠΎ раскачиваСтся Π² шинС Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ Π²Π΅Ρ€Π΅Π²ΠΊΠΈ. Он (Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊ) Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ 3.00 с ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия квантуСтся. (Π°) Какова Ρ€Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° Π² энСргии Π² дТоулях ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ состояниями осциллятора? (Π±) Каково Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ n для состояния, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ энСргия Ρ€Π°Π²Π½Π° 5,00 Π”ΠΆ? (c) МоТно Π»ΠΈ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅?

    Глоссарий

    Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ: ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° всСх Π΄Π»ΠΈΠ½Π°Ρ… Π²ΠΎΠ»Π½

    ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°: элСктромагнитноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°

    ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Π°Ρ Планка: Ρ‡ = 6.626 Γ— 10 βˆ’34 Π”ΠΆ Β· с

    Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… спСктров: элСктромагнитноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»

    Π˜Π·Π±Ρ€Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌ ΠΈ упраТнСния

    1. (Π°) 0,070 эВ; (Π±) 14

    3. (Π°) 2.21 Γ— 10 34 Π”ΠΆ; (Π±) 2,26 Γ— 10 34 ; (c) β„–

    Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ – ΠΎΠ±Π·ΠΎΡ€

    Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅.

    Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ – это элСктричСскоС ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ Π²ΠΎΠ·ΠΌΡƒΡ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ Π² пространствС со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ свСта (2.998 Γ— 108 ΠΌ / с). Он Π½Π΅ содСрТит Π½ΠΈ массы, Π½ΠΈ заряда, Π° пСрСмСщаСтся Π² ΠΏΠ°ΠΊΠ΅Ρ‚Π°Ρ… лучистой энСргии, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π°ΠΌΠΈ. ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ элСктромагнитного излучСния Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈ ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ инфракрасноС, ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅, Π³Π°ΠΌΠΌΠ° ΠΈ рСнтгСновскоС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅. НСкоторыС источники элСктромагнитного излучСния Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ источники Π² космосС (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, солнцС ΠΈ Π·Π²Π΅Π·Π΄Ρ‹), Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Π΅ элСмСнты ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΡ‹ΡˆΠ»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ устройства. ЭМ проявляСт Π΄Π²ΠΎΠΉΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρƒ Π²ΠΎΠ»Π½ ΠΈ частиц.

    Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ распространяСтся Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ с постоянной ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ. Π’ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ характСристики элСктромагнитного излучСния находятся Π² зависимости скорости ΠΎΡ‚ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ (расстояниС ΠΏΠΎ прямой Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†ΠΈΠΊΠ»Π°) ΠΈ частоты (Ρ†ΠΈΠΊΠ»ΠΎΠ² Π² сСкунду ΠΈΠ»ΠΈ Π³Π΅Ρ€Ρ†, Π“Ρ†), Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅

    c = Ξ»v

    Π³Π΄Π΅ c = ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ξ» = Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈ v = частота.

    ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ постоянна, любоС ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ частоты ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈ частота ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹. ВсС Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ элСктромагнитного излучСния сгруппированы Π² соотвСтствии с Π΄Π»ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² элСктромагнитный спСктр, ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π½Π° РисункС 1-3.

    Частичная ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π° элСктромагнитного излучСния проявляСтся Π²ΠΎ взаимодСйствии ΠΈΠΎΠ½ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ² с вСщСством. ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ энСргии (E), ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π² Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π΅, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π΅Π³ΠΎ частотС ( Ξ½ ), ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π½Π° ΠΏΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½ΡƒΡŽ Планка (h):

    E = Ξ½h

    ЭнСргия Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π° прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° частотС Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π°.ЭнСргия Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π° измСряСтся Π² эВ ΠΈΠ»ΠΈ кэВ (ΠΊΠΈΠ»ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ…). ЭнСргСтичСский Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ диагностичСского рСнтгСновского излучСния составляСт ΠΎΡ‚ 40 Π΄ΠΎ 150 кэВ. Π“Π°ΠΌΠΌΠ°-Π»ΡƒΡ‡ΠΈ, рСнтгСновскиС Π»ΡƒΡ‡ΠΈ ΠΈ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Π»ΡƒΡ‡ΠΈ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ достаточной энСргиСй (> 10 кэВ), Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²Ρ‹Π·Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠΎΠ½ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΡŽ.

    ЭнСргия элСктромагнитного излучСния опрСдСляСт Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π΅Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ для диагностичСской Π²ΠΈΠ·ΡƒΠ°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ. Из-Π·Π° Ρ‡Ρ€Π΅Π·Π²Ρ‹Ρ‡Π°ΠΉΠ½ΠΎ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠΉ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π³Π°ΠΌΠΌΠ°-Π»ΡƒΡ‡ΠΈ ΠΈ рСнтгСновскиС Π»ΡƒΡ‡ΠΈ способны ΠΏΡ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· большиС части Ρ‚Π΅Π»Π°. Π“Π°ΠΌΠΌΠ°-Π»ΡƒΡ‡ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ Π²ΠΈΠ·ΡƒΠ°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ½ΡƒΠΊΠ»ΠΈΠ΄ΠΎΠ². РСнтгСновскиС Π»ΡƒΡ‡ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для получСния ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π½Π° ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ΅ ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΈ (КВ).Π’ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ свСт примСняСтся для наблюдСния ΠΈ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€ΠΏΡ€Π΅Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ. ΠœΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎ-рСзонансная томография (МРВ) ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ радиочастотноС элСктромагнитноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² качСствС срСды ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ (см. Рис. 1-3).

    Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ – ΠΎΠ±Π·ΠΎΡ€

    2.3 РСшСниС элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ диэлСктрикС

    Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ элСктричСскиС ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ поля, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌ, Π»ΠΈΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ связанной срСды, ΠΈ Π½Π΅ содСрТат двиТущихся зарядов ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ². ΠŸΡ€ΠΈΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΠΈΠ΅ элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ установлСно Π² 1888 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ Π½Π΅ΠΌΠ΅Ρ†ΠΊΠΈΠΌ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΎΠΌ Π“Π΅Π½Ρ€ΠΈΡ…ΠΎΠΌ Π“Π΅Ρ€Ρ†Π΅ΠΌ (1857–1894).Π“Π΅Ρ€Ρ† использовал схСму RLC, которая Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π»Π° Ρ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠ΅ индуктивности, ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ искровым разрядником. Π‘ этой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния, Ρ†Π΅ΠΏΡŒ RLC прСдставляСт собой ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ, ΡΠΎΡΡ‚ΠΎΡΡ‰ΡƒΡŽ ΠΈΠ· рСзистора (R), ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ индуктивности (L) ΠΈ кондСнсатора (C), соСдинСнных ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ с напряТСниСм (V). НазваниС схСмы ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΎ ΠΎΡ‚ Π±ΡƒΠΊΠ², ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹Ρ… для обозначСния ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² этой схСмы, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΎΡ‚ RLC (рис. 2.6) [14].

    Рис. 2.6. Базовая схСма RLC.

    ΠŸΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠΈ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ Π² сСбя Π΄Π²Π° элСктрода, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π°Π΄Π²ΠΈΠ³Π°ΡŽΡ‰Π°ΡΡΡ Ρ€Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΎΠ±Π° элСктрода, Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΡƒ, элСктризуя Π³Π°Π· ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π½ΠΈΠΌΠΈ.Π’ этом случаС Π“Π΅Ρ€Ρ† располоТил ΠΏΠ΅Ρ‚Π»ΡŽ ΠΈ нСбольшой Π·Π°Π·ΠΎΡ€ для ΠΊΠ°Ρ‚Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π° расстоянии Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. Он Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²ΡΠΏΡ‹ΡˆΠΊΠΈ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π² ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅, которая взаимосвязана с элСктромагнитными колСбаниями Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ RLC. БоотвСтствСнно, элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΈ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π² космосС, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π½Π΅ Ρ…Π²Π°Ρ‚Π°Π»ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ срСды для ΠΈΡ… поддСрТания. Π’ связи с этим элСмСнтарная Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Ρ†ΠΈΠΊΠ»Ρ‹ Π² сСкунду, Π±Ρ‹Π»Π° Π½Π°Π·Π²Π°Π½Π° Π² Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π³Π΅Ρ€Ρ†Π°ΠΌΠΈ (Π“Ρ†) [13, 14, 18].

    ΠžΠ±Ρ‰Π°Ρ трСхмСрная ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ элСктромагнитной Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ матСматичСски Π·Π°Π΄Π°Π½Π° ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ:

    (2.23) ψ = AeiΟ‰t βˆ’ K β†’ .r β†’

    ΠŸΠΎΠ΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅. (2.23) Π² ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅. (2.20), ΠΈ ΠΌΡ‹ Π±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ:

    (2.24) kx2 + ky2 + kz2 = k2 = Ο‰2n2c βˆ’ 2 = Ο‰2v2

    Π‘ этой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния элСктричСскоС ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ поля распространСния плоской Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ K β†’ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ [1, 5]:

    (2.25) E β†’ = E β†’ 0eiΟ‰t βˆ’ K β†’ .r β†’

    ΠΈ

    (2.26) H β†’ = H β†’ 0eiΟ‰t βˆ’ K β†’ .r β†’

    Π£Ρ€. (2.25) ΠΈ (2.26) ΠΎΠ±Π° ΠΈΡΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‚ элСктричСскиС ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ поля ΠΊΠ°ΠΊ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹, Π½Π΅ зависящиС ΠΎΡ‚ пространства ΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ. И Π½Π°ΠΎΠ±ΠΎΡ€ΠΎΡ‚, ΠΎΠ±Π° поля слоТны. Π’ этом контСкстС ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ βˆ‡.E β†’ = 0 Π΄Π°Π΅Ρ‚ [1, 5]:

    (2.27) βˆ’ikxE0x + kyE0y + kzE0z = 0

    Eq. (2.27) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡƒΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ:

    (2.28) K β†’ .E β†’ = 0

    Аналогично, матСматичСскоС ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ βˆ‡.H β†’ = 0 ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΎ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ распространСния плоской Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ K β†’ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ [1, 14]:

    (2.29) K β†’ .H β†’ = 0

    Π£Ρ€. (2.28) ΠΈ (2.29) Π΄Π΅ΠΌΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ элСктричСскоС, ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ΅ поля располоТСны ΠΏΠΎΠ΄ прямым ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ ΠΊ β€‹β€‹Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ K β†’. ΠœΠ°Ρ‚Π΅ΠΌΠ°Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ записаны ΠΊΠ°ΠΊ:

    (2.30) H β†’ = K β†’ xE β†’ ωμ βˆ’ 1

    (2.31) E β†’ = K β†’ xH β†’ Ο‰Ι› βˆ’ 1

    Π’ случаС E β†’ xH β†’ Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ распространСния z , элСктричСский Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ вдоль оси x , Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ вдоль оси y . ΠŸΡ€ΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΌ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠΈ матСматичСскоС описаниС распространСния ΠΎΠ±ΠΎΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ даСтся Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°ΠΌΠΈ [11–14]:

    (2.32) E β†’ = x β†’ E0eiΟ‰t βˆ’ kz

    (2.33) H β†’ = y β†’ H0eiΟ‰t βˆ’ kz

    . (2.32) ΠΈ (2.33). Π‘ этой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния распространСниС элСктромагнитной Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ матСматичСски Π²Ρ‹Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚ΡŒ Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ ΠΊΠΎΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΊ:

    (2.34) E β†’ = x β†’ E0cosΟ‰t βˆ’ kz

    (2.35) H β†’ = y β†’ H0cosΟ‰t βˆ’ kz

    Π’ этом ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Π²ΠΎΠ»Π½Π° – это Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° сигнала с Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΎΠΉ, Π½Π΅ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΌΠΎΠΉ ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Π·Π° ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ Π½Π° ΠΊΠΎΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Π΅, проходящСй Ρ€ΠΎΠ²Π½ΠΎ Π½Π° 1/4 Ρ†ΠΈΠΊΠ»Π° Π΄ΠΎ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Π½Π° синусоидС (рис.2.7) [14].

    Рис. 2.7. Π€ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ сигналов синуса ΠΈ косинуса.

    ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, линСйная поляризация плоской Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ прСдоставлСна ​​обоими уравнСниями. (2.34) ΠΈ (2.35), Π° направлСния x ΠΈ y Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ пСрпСндикулярны Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Ρƒ. Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, ось x прСдставляСт элСктричСский Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ°ΠΊ ось y- прСдставляСт ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ (рис. 2.8).

    Рис. 2.8. Π›ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎ поляризованная элСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π°.

    Π˜Π·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°

    ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰ΠΈΠΉ Π΄ΠΎΠΌ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ

    ΠœΠΈΡ…Π°ΠΈΠ» Π€Π°ΡƒΠ»Π΅Ρ€, УнивСрситСт Π’ΠΈΡ€Π΄ΠΆΠΈΠ½ΠΈΠΈ.

    Запрос 8: НС всС ΠΈΡΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π’Π΅Π»Π°, Π½Π°Π³Ρ€Π΅Ρ‚Ρ‹Π΅ Π΄ΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ стСпСни, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Π‘Π²Π΅Ρ‚ ΠΈ ΡΠΈΡΡŽΡ‚; ΠΈ Π½Π΅ это ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ осущСствляСтся Π·Π° счСт Π²ΠΈΠ±Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния Π΅Π³ΠΎ частСй?

    Isaac Newton , Opticks , ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½ΠΎ 1704.

    ΠžΠ±ΠΎΠ³Ρ€Π΅Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚

    Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ обратимся ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Π·Π°Π³Π°Π΄ΠΊΠ΅. ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π½Π° Ρ€ΡƒΠ±Π΅ΠΆΠ΅ Π²Π΅ΠΊΠΎΠ² (1900 Π³.): ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Ρ‚Ρ‹Π΅ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ? Π‘Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ задСйствованного ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΠ° – Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ извСстно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ заставляСт ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ ΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° Π²ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Π° ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Π° Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹ сами ΠΏΠΎ сСбС прСдставляли собой слоТныС ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Ρ†Ρ‹ элСктричСских зарядов.(Как ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ, ΠΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½ Π±Ρ‹Π» Π½Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ.) Из экспСримСнтов Π“Π΅Ρ€Ρ†Π° ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ…, ΠŸΡ€Π΅Π΄ΡΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΈΡ МаксвСлла ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ заряды ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ элСктромагнитныС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΎ, ΠΏΠΎ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅, для простых Π°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½. Из ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ МаксвСлла Π±Ρ‹Π»ΠΎ извСстно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΠ»ΠΎΡΡŒ со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ свСта, ΠΈ ΠΈΠ· этого Π±Ρ‹Π»ΠΎ понято этот свСт ΠΈ связанноС с Π½ΠΈΠΌ инфракрасноС Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ собствСнно элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Π’ Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π° Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π»Π°ΡΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅Π»Π° Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ вслСдствиС этого колСбания молСкулярный ΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ°ΡΡˆΡ‚Π°Π±Ρ‹ Π½Π΅ΠΈΠ·Π±Π΅ΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ колСбания заряда.Если ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ тСория МаксвСлла элСктромагнитноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Ρ‚Π°ΠΊ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π»ΠΎ Π² макроскопичСском ΠΌΠΈΡ€Π΅, Π±Ρ‹Π»ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π½Π° молСкулярном ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅, эти ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ заряды Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Π²Ρ‹Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»Π° ΠΈ свСта.

    Как поглощаСтся радиация?

    Π§Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ Ρ„Ρ€Π°Π·Π° Β«Ρ‡Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ »радиация? Π”Π΅Π»ΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° зависит Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ стСпСни ΠΎΡ‚ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ это ΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π΅ всСго, Π΄Π°Π²Π°ΠΉΡ‚Π΅ вСрнСмся Π½Π° ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ рассмотрим, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°ΡŽΡ‚ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ .НСкоторыС, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ стСкло, Π΅Π΄Π²Π° Π»ΠΈ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°ΡŽΡ‚ свСт. Π²ΠΎΠΎΠ±Ρ‰Π΅ – свСт ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ насквозь. Для блСстящСго мСталличСского ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, свСт Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π½Π΅ поглощаСтся, ΠΎΠ½ отраТаСтся. Для Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°, Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ саТа, свСт ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ практичСски ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π²ΠΏΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΈ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π» нагрСваСтся. Как ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ эти Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ с Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния свСта ΠΊΠ°ΠΊ элСктромагнитной Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ с зарядами Π² ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π΅, заставляя эти заряды ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΈ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚ радиация? Π’ случаС стСкла ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, этого Π½Π΅ происходит, ΠΏΠΎ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅, Π½Π΅ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ.ΠŸΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ Π½Π΅Ρ‚? ПолноС ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Π·Π°Ρ‡Π΅ΠΌ Π½ΡƒΠΆΠ½Π° квантовая ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ°, Π½ΠΎ Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ идСя Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ²Π°: Π² стСклС Π΅ΡΡ‚ΡŒ заряды – элСктроны. ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ способны ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ внСшнСС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, Π½ΠΎ эти заряды ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π½ΠΎ связан с Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… частотах. (Для ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… экспСртов эти обвинСния колСбания происходят, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° элСктрон двиТСтся с ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Ρ‹ Π½Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ. ΠšΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, Π² 1890-Π΅ Π³ΠΎΠ΄Ρ‹, врСмя ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ ΠΏΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°.) Π‘Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ стСкла Π½ΠΈ ΠΎΠ΄Π½Π° ΠΈΠ· этих частот Π½Π΅ соотвСтствуСт Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ свСт , Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π΅Ρ‚ рСзонанс со свСтовой Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΌΠ°Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ энСргии. Π’ΠΎΡ‚ ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ стСкло идСально ΠΏΠΎΠ΄Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ для ΠΎΠΊΠΎΠ½! Ага. Но стСкло Π½Π΅ΠΏΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π° Π½Π° Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… частотах Π·Π° ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ³ΠΎ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π° (Π² ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ Π² инфракрасном, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ Π² ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅). Π­Ρ‚ΠΎ частоты, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… РаспрСдСлСниС элСктричСского заряда Π² Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ… ΠΈΠ»ΠΈ связях ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ СстСствСнным ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚ΡŒΡΡ.

    Как ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ свСта мСталличСской ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ? ΠšΡƒΡΠΎΠΊ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ элСктроны, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· всС Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ. Π­Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π» Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»: ΠΎΠ½ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ элСктричСство ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ, ΠΈ Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠ΅ фактичСски пСрСносится Ρ‚ΠΎΠΊΠ°ΠΌΠΈ этих свободно двиТущихся элСктронов. (Ну, Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»Π° пСрСносится Π²ΠΈΠ±Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ.) Но ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Ρ‹ ΡƒΠ·Π½Π°Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ блСстящиС – ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ? ΠžΠΏΡΡ‚ΡŒ ΠΆΠ΅, это свободныС элСктроны: ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹Π΅ Π² большиС (ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ²) колСбания элСктричСским ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ свСтовой Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΈ этот ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ элСктромагнитно, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΊ Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½Π΅.Π­Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ – это ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ свСт. Для блСстящая мСталличСская ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, нСбольшая Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ лучистой энСргии поглощаСтся ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ, ΠΎΠ½ΠΎ просто пСрСизлучаСтся, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ отраТаСтся.

    Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ рассмотрим вСщСство, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Π΅Ρ‚ свСта: Π½Π΅Ρ‚ пропускания ΠΈ Π½Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅. ΠœΡ‹ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΈ ΠΊ ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ Π²ΠΏΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°Π½ΠΈΡŽ саТи. Как ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π», ΠΎΠ½ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ, Π½ΠΎ Π΄Π°Π»Π΅ΠΊΠΎ Π½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ эффСктивно. – это нСприсоСдинСнных элСктронов, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒΡΡ. Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· всС Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ, Π½ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ постоянно Π½Π°Ρ‚Ρ‹ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ Π½Π° Π²Π΅Ρ‰ΠΈ – Ρƒ Π½ΠΈΡ… короткая Π΄Π»ΠΈΠ½Π° свободного ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π΅Π³Π°.Когда ΠΎΠ½ΠΈ Π½Π°Ρ‚Ρ‹ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΎΠ½ΠΈ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π²ΠΈΠ±Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡŽ, ΠΊΠ°ΠΊ мяч, ΡƒΠ΄Π°Ρ€ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ ΠΎ Π±Π°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€ Π² Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ‚Π΅ для ΠΈΠ³Ρ€Ρ‹ Π² ΠΏΠΈΠ½Π±ΠΎΠ», поэтому ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΡ‚Π΄Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΊΠΈΠ½Π΅Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»Ρƒ. Π₯отя элСктроны Π² саТС ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠ΅ срСдняя Π΄Π»ΠΈΠ½Π° свободного ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π΅Π³Π° ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π΅Π³ΠΎΠΌ ΠΈΠ· Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠ΅Π³ΠΎ ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π°, ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ свободно ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с элСктронами, связанными с Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ (ΠΊΠ°ΠΊ Π² стСклС), поэтому ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡƒΡΠΊΠΎΡ€ΡΡ‚ΡŒ ΠΈ Π·Π°Π±ΠΈΡ€Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΈΠ· элСктричСского поля Π² свСтовой Π²ΠΎΠ»Π½Π΅. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ эффСктивны посрСдники Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π΅ энСргии свСтовой Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ.

    Π’Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΡΠ²ΡΠ·ΡŒ абсорбции ΠΈ эмиссии

    Π£Π²ΠΈΠ΄Π΅Π², ΠΊΠ°ΠΊ саТа ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²ΠΏΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ энСргии Π² Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ, Π° ΠΊΠ°ΠΊ насчСт ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ? ΠŸΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΎΠ½ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Π½ΠΈΠΈ? Аналогия с Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ‚ΠΎΠΌ для ΠΈΠ³Ρ€Ρ‹ Π² ΠΏΠΈΠ½Π±ΠΎΠ» всС Π΅Ρ‰Π΅ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠ°: ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΡŒΡ‚Π΅ сСбС сСйчас Π°Π²Ρ‚ΠΎΠΌΠ°Ρ‚ для ΠΈΠ³Ρ€Ρ‹ Π² ΠΏΠΈΠ½Π±ΠΎΠ», Π³Π΄Π΅ Π±Π°Ρ€ΡŒΠ΅Ρ€Ρ‹ ΠΈ Ρ‚. Π΄., сильно Π²ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΏΠΈΡ‚Π°ΡΡΡŒ энСргиСй. Π¨Π°Ρ€Ρ‹ (элСктроны), ΠΎΡ‚ΡΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ Π½ΠΈΡ…, Π²Π½Π΅Π·Π°ΠΏΠ½ΠΎ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ускоряСтся ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ столкновСнии, ΠΈ эти ΡƒΡΠΊΠΎΡ€ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ заряды ΠΈΡΠΏΡƒΡΠΊΠ°ΡŽΡ‚ элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Π‘ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ стороны, элСктроны Π² ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π»Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ большиС Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ свободного ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π΅Π³Π°, колСбания Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ Π²Π»ΠΈΡΡŽΡ‚ Π½Π° Π½ΠΈΡ… Π³ΠΎΡ€Π°Π·Π΄ΠΎ мСньшС, поэтому ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ эффСктивСн Π² сборС ΠΈ ΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄Π΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ энСргии. Из ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Ρ… сообраТСний ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‚ΠΈΡ‚Π΅Π»ΠΈ излучСния Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠΌΠΈ излучатСлями.

    На самом Π΄Π΅Π»Π΅, ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Π΅Π΅: Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Ρ†ΠΈΡŽ ΠΏΡ€ΠΈ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΈ частота Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Π΅Ρ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ . Π­Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ ΠšΠΈΡ€Ρ…Π³ΠΎΡ„ΠΎΠΌ: сущСствСнноС Π”Π΅Π»ΠΎ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ссли ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Ρ‚ΡŒ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° Π² ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Π΅, ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ² с ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ, ΠΎΠ½ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Ρ‚Π΅Π» Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΎΠ½ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ ΠΊ Π½ΠΈΠΌ. Π—Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, станСт ΠΆΠ°Ρ€Ρ‡Π΅, Π° ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π² ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Π΅ станСт Ρ…ΠΎΠ»ΠΎΠ΄Π½Π΅Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΡ€Π΅Ρ‡ΠΈΡ‚ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠΈ.(ΠœΡ‹ ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΈ Π±Ρ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° ΠΏΠΎ ΠΈΠ·Π²Π»Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ двигатСля ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ Π² ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ становится всС Ρ…ΠΎΠ»ΠΎΠ΄Π½Π΅Π΅ ΠΈ Ρ…ΠΎΠ»ΠΎΠ΄Π½Π΅Π΅!)

    Но ΠΌΠ΅Ρ‚Π°Π»Π» свСтится, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° нагрСваСтся достаточно: ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ это? ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠ° Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π²ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ всС большС ΠΈ большС, эти колСбания Ρ€Π°ΡΡΠ΅ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ ΠΈ ΡƒΡΠΊΠΎΡ€ΡΡŽΡ‚ элСктроны. Π”Π°ΠΆΠ΅ стСкло свСтится Π½Π° высотС достаточно Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ элСктроны Ρ€Π°ΡΡˆΠ°Ρ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‚ΡΡ.

    Π‘ΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€ Β«Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°Β»: Π΄Ρ‹Ρ€Π° Π² Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ΅

    Π›ΡŽΠ±ΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ любой Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ ноль Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ стСпСни ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ частотноС распрСдСлСниС излучСния Π² зависимости ΠΎΡ‚ Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ строСния Ρ‚Π΅Π»Π°.Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΡΡ‚ΡƒΠΏΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Ρƒ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ излучСния, Π½Π°ΠΌ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ: ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅: t he Π‘Π°ΠΌΡ‹ΠΉ простой случай – ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ являСтся ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‚ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ, ΠΈ ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ (ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π°Ρ€Π³ΡƒΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΎΠ²) ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ эмиттСр. Для ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ По этой ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ это называСтся Β« Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ΅ Ρ‚Π΅Π»ΠΎ Β» .

    Но Π½Π°ΠΌ Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ наши ΠΈΠ΄Π΅ΠΈ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ: Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‚ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ? Π₯ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ, Π½ΠΈΡ‡Π΅Π³ΠΎ идСального, Π½ΠΎ Π² 1859 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ ΠšΠΈΡ€Ρ…Π³ΠΎΡ„ ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠ»Π° Π² Π³ΠΎΠ»ΠΎΠ²Ρƒ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠ°Ρ идСя: нСбольшая Π΄Ρ‹Ρ€ΠΎΡ‡ΠΊΠ° Π² Π±ΠΎΠΊΡƒ большой ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ±ΠΊΠΈ – ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‚ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ любоС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· отвСрстиС, отраТаСтся Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ, ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ поглощаСтся ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌ отскокС ΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΌΠ°Π»ΠΎ шансов ΠΊΠΎΠ³Π΄Π°-Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ снова.Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΌΡ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ это Π² ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΌ порядкС : ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΡƒ с ΠΊΡ€ΠΎΡˆΠ΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌ отвСрстиС Π² сторонС, ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, выходящСС ΠΈΠ· отвСрстия, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ прСдставлСниС идСального эмиттСра, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΡ‹ собираСмся Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ. ΠšΠΈΡ€Ρ…Π³ΠΎΡ„ бросил Π²Ρ‹Π·ΠΎΠ² Ρ‚Π΅ΠΎΡ€Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠ°ΠΌ ΠΈ экспСримСнтаторы, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²Ρ‹ΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ (соотвСтствСнно) ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ / частоту кривая для этого «излучСния полости», ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ это Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π» (ΠΏΠΎ-Π½Π΅ΠΌΠ΅Ρ†ΠΊΠΈ, ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ: hohlraumstrahlung, Π³Π΄Π΅ hohlraum ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ полая ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Π° ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΡ‚ΡŒ, strahlung – это радиация). ЀактичСски, ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ Π²Ρ‹Π·ΠΎΠ² ΠšΠΈΡ€Ρ…Π³ΠΎΡ„Π° Π² 1859 Π³. ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π» нСпосрСдствСнно ΠΊ квантовая тСория сорок Π»Π΅Ρ‚ спустя!

    Π§Ρ‚ΠΎ соблюдалось: Π΄Π²Π° Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π°

    ΠŸΠ΅Ρ€Π²Π°Ρ количСствСнная Π³ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π·Π° Π½Π° основС ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ наблюдСния Π΄Ρ‹Ρ€ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ излучСния Π±Ρ‹Π»ΠΎ:

    Π‘Ρ‚Π΅Ρ„Π°Π½Π° Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ (1879):

    всСго ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ P, излучаСмая с ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π° Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ T соотвСтствуСт Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠΉ стСпСни Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹:

    P = ΟƒT4, Οƒ = 5.67 Γ— 10-8 Π’Ρ‚ / ΠΊΠ².ΠΌ / К4.

    ΠŸΡΡ‚ΡŒ Π»Π΅Ρ‚ спустя, Π² 1884 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ, Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½Π½ Π²Ρ‹Π²Π΅Π» это ΠΏΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ T4 ΠΈΠ· Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ: ΠΎΠ½ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ» классичСскиС тСрмодинамичСскоС обоснованиС ящика, Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ элСктромагнитным ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ, с использованиСм УравнСния МаксвСлла, ΡΠ²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ с ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ энСргии. (ΠšΡ€ΠΎΡˆΠ΅Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ количСство энСргии Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΈΠ· отвСрстия, ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Ρ‚Ρƒ ΠΆΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π½ΡƒΡŽ Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ излучСния Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ). ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ примСчания для получСния ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ.

    Π£ΠΏΡ€Π°ΠΆΠ½Π΅Π½ΠΈΠ΅ : Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° повСрхности солнца 5700К.Бколько мощности ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ солнСчной повСрхности? Π”Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‡Ρ‚ΠΎ расстояниС Π΄ΠΎ Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ составляСт ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 200 солнСчных радиусов, ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ²Π° максимальная ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π»ΠΈ ΠΎΡ‚ установки солнСчной энСргии Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΈΠ»ΠΎΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€?

    Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ Π’Π΅Π½Ρ‹ ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ (1893):

    ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ ΡˆΠΊΠ°Ρ„Π° мСняСтся, поэтому частота, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ испускаСмоС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ интСнсивно. По Ρ„Π°ΠΊΡ‚Ρƒ, эта частота прямо ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅:

    fmax∝T.

    (Π’ΠΈΠ½ сам Π²Ρ‹Π²Π΅Π» этот Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ тСорСтичСски Π² 1893 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ, слСдуя тСрмодинамичСским рассуТдСниям Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½Π°.Π­Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ наблюдался, ΠΏΠΎ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅, полуколичСствСнно, амСриканским астроном, Лэнгли.) Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π° Π² ΠΏΡ€ΠΈΠ»Π°Π³Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… примСчаниях .

    На самом Π΄Π΅Π»Π΅, этот сдвиг Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… fmax с T Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠΌ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌΡƒ – ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·ΠΎ нагрСваСтся Π² ΠΎΠ³Π½Π΅, ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ΅ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ (ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 900К) – Π³Π»ΡƒΠ±ΠΎΠΊΠΎΠ΅ красный – Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ свСт самой Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ частоты. Π”Π°Π»ΡŒΠ½Π΅ΠΉΡˆΠ΅Π΅ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ T Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ†Π²Π΅Ρ‚Π° Π½Π° ΠΎΡ€Π°Π½ΠΆΠ΅Π²Ρ‹ΠΉ, Π° Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΆΠ΅Π»Ρ‚Ρ‹ΠΉ ΠΈ, Π½Π°ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ†, синий ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ высоких Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°Ρ… (10 000 К ΠΈ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅), для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΠΈΠΊ интСнсивности излучСния пСрСмСстился Π·Π° ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‹ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ³ΠΎ Π² ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚.

    Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ сдвиг частоты, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ максимальная ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ излучСния ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π²Π°ΠΆΠ½Π° для использования солнСчной энСргии, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ ΠΊΠ°ΠΊ Π² Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΈΡ†Π΅. Π‘Ρ‚Π΅ΠΊΠ»ΠΎ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡ‚ΡŒ солнСчноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚, Π½ΠΎ Π½Π΅ пропускаСт Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΡƒ. Π­Ρ‚ΠΎ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π΄Π²Π° излучСния находятся Π² ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… частотных Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π°Ρ… – 5700К ΠΈ, скаТСм, 300К – Π° Ρ‚Π°ΠΌ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹, ΠΏΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ для свСта, Π½ΠΎ Π½Π΅ΠΏΡ€ΠΎΠ·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ для инфракрасного излучСния. Π’Π΅ΠΏΠ»ΠΈΡ†Ρ‹ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ fmax зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹.

    Π§Ρ‚ΠΎ наблюдалось: полная ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π°

    К 1890-ΠΌ Π³ΠΎΠ΄Π°ΠΌ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΡƒΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹ Π½Π°ΡΡ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ справСдливо Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ измСрСния распрСдСлСния энСргии Π² этом Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ излучСния, ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ это ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°. Π’ 1895 Π³. Π² унивСрситСтС Π‘Π΅Ρ€Π»ΠΈΠ½Π°, Π’Π΅Π½Ρ‹ ΠΈ Π›ΡŽΠΌΠΌΠ΅Ρ€Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±ΠΈΠ» нСбольшоС отвСрстиС Π² стСнкС Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠΈ, которая Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΌ случаС Π±Ρ‹Π»Π° Π±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Π°, ΠΈ Π½Π°Ρ‡Π°Π» ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΡΡ‚ΡŒ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ΡΡ‰ΡƒΡŽ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠ°Ρ†ΠΈΡŽ.

    Π›ΡƒΡ‡, выходящий ΠΈΠ· отвСрстия, Π±Ρ‹Π» ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΠ» Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π΄ΠΈΡ„Ρ€Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΡƒΡŽ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΡƒ, которая посылала Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½ / частоты Π² Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… направлСниях, всС ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ экрану. Π”Π΅Ρ‚Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ пСрСмСщался Π²Π²Π΅Ρ€Ρ… ΠΈ Π²Π½ΠΈΠ· ΠΏΠΎ экран, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡƒΠ·Π½Π°Ρ‚ΡŒ, сколько ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ энСргии испускаСтся Π½Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ частотС Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½. (Π­Ρ‚ΠΎ тСорСтичСская модСль экспСримСнта – Π°ΠΊΡ‚ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ установки Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π³ΠΎΡ€Π°Π·Π΄ΠΎ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТными.НапримСр, ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ слоТный инфракрасный измСрСния Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокочастотныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π±Ρ‹Π»ΠΈ устранСны ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ отраТСниями ΠΈΠ· ΠΊΠ²Π°Ρ€Ρ†Π° ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… кристаллов.) Они нашСл ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΡƒΡŽ интСнсивности / частоты излучСния, Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΡƒΡŽ ΠΊ этой (ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ):

    Π’ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ спСктр начинаСтся Π² ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 4,3 Γ— 10 14 Π“Ρ†, поэтому эта ΠΏΠ΅Ρ‡ΡŒ свСтится Ρ‚Π΅ΠΌΠ½ΠΎ-красным Ρ†Π²Π΅Ρ‚ΠΎΠΌ.

    Один второстСпСнная Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° : этот Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ прСдставляСт собой ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ энСргии Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈ , ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΠΌΡ‹ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅ΠΌ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ρ (f, T), Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ T энСргия Π² ДТоулях / ΠΌ 3 Π² частотный ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π» f, f + Ξ”f Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ρ (f, T) Ξ”f.

    Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Ρ‡Π°Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΈΠ· отвСрстиС, ΠΈΠΌΠ΅ΠΉΡ‚Π΅ Π² Π²ΠΈΠ΄Ρƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠΈ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΈΠ΄ΡƒΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ Π² ΠΎΠ±Π΅ стороны – Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π° ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… Π²Ρ‹Π»Π΅Π·Π΅Ρ‚ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· отвСрстиС. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅, Ссли отвСрстиС ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ A , Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΈΠ΄ΡƒΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΈΠ·Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ, Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Π²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΡƒΡŽ Ρ†Π΅Π»Π΅Π²ΡƒΡŽ ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒ. Π Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ΠΎΠΌ этих Π΄Π²ΡƒΡ… эффСктов являСтся Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ

    ΠœΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ излучСния ΠΈΠ· области отвСрстия A = 14Acρ (f, T).

    (ΠŸΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ числа 14 находится Π² примСчаниях .)

    Они Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ смогли ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΠ±Π° Π‘Ρ‚Π΅Ρ„Π°Π½Π° Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ P = ΟƒT4 ΠΈ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ смСщСния Π’ΠΈΠ½Π° ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ измСрСния ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Π΅ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°Ρ…, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€:

    Π”Π°Π²Π°ΠΉΡ‚Π΅ посмотрим Π½Π° эти ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½Π΅Π΅ Π΄Π΅Ρ‚Π°Π»ΡŒ: для Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΡ… частот оказалось, Ρ‡Ρ‚ΠΎ f, ρ (f, T) ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ f2, параболичСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅, Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ f ΠΎΠ½Π° ΠΎΠΏΡƒΡΠΊΠ°Π»Π°ΡΡŒ Π½ΠΈΠΆΠ΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π±ΠΎΠ»Ρ‹, достигая максимума ΠΏΡ€ΠΈ fmax, Π° Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ довольно быстро ΠΏΠ°Π΄Π°Π»Π° ΠΊ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° f ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π»Π° fmax. .

    Для Ρ‚Π΅Ρ… Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΡ… частот, Π³Π΄Π΅ ρ (f, T) являСтся параболичСским, ΡƒΠ΄Π²ΠΎΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΠ΄Π²Π°ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ излучСния.Но Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π½Π° 2T кривая слСдовала Π·Π° ΡƒΠ΄Π²ΠΎΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ параболичСской Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠ΅ΠΉ Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ дальшС, ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅ Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΈΡΡ‡Π΅Π·Π½ΡƒΡ‚ΡŒ – фактичСски, Π²Π΄Π²ΠΎΠ΅ большС, ΠΈ fmax (2T) = 2fmax (T).

    ΠšΡ€ΠΈΠ²Π°Ρ ρ (f, 2T), Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, достигаСт восьми -ΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ высоты ρ (f, T). (Π‘ΠΌ. Π“Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅). Он Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ распространяСтся Π½Π° ΡƒΠ΄Π²ΠΎΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ Π±ΠΎΠΊΠΎΠ²ΡƒΡŽ протяТСнности, поэтому ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΏΠΎΠ΄ ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠΉ, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ энСргии излучаСтся, увСличиваСтся Π² Π² ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π½Π°Π΄Ρ†Π°Ρ‚ΡŒ Ρ€Π°Π· ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ΄Π²ΠΎΠ΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹: Π‘Ρ‚Π΅Ρ„Π°Π½Π° Π—Π°ΠΊΠΎΠ½, P = ΟƒT4.

    ПониманиС ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠΉ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°

    Π­Ρ‚ΠΈ прСкрасно Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ экспСримСнтов Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΎΠΌ ΠΊ Ρ€Π΅Π²ΠΎΠ»ΡŽΡ†ΠΈΠΈ.ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΉ ΡƒΡΠΏΠ΅ΡˆΠ½Ρ‹ΠΉ тСорСтичСский Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ Максом Планком Π² 1900 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ. сосрСдоточСно Π½Π° ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ зарядов, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π² Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ΅ стСны, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΡŒ ΠΈ – Π² тСрмодинамичСских равновСсиС – сами ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм поля излучСния.

    Π‘ΡƒΡ‚ΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ нашСл, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π±Ρ‹ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅ΠΌΡƒΡŽ ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΡƒΡŽ , Ссли Π±Ρ‹ ΠΎΠ½ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΠΎΠ²Π°Π», Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ эти осцилляторы Π½Π΅ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ классичСская тСория, Π½ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Ρ‚Π΅Ρ€ΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² Ρ„Ρ€Π°Π³ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ , Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π°ΠΌΠΈ , Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ hf для Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° частоты f.ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΡΠ½Π½Π°Ρ h Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ называСтся постоянной Планка, h = 6,626 Γ— 10–34 Π΄ΠΆΠΎΡƒΠ»ΡŒβ‹…ΡΠ΅ΠΊ.

    Π˜ΡΡ…ΠΎΠ΄Ρ ΠΈΠ· этого прСдполоТСния, Планк рассчитал ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ для плотности энСргии излучСния Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ°:

    ρ (f, T) df = 8Ο€Vf2dfc3hfehf / kT βˆ’ 1.

    ИдСальноС совпадСниС этого Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° с Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ экспСримСнтами, ΠΈ Π²Ρ‹Ρ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΈΠ· этого Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ энСргии ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅, Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Ρ… прогрСсс Π² Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅ Π² 9000-ΠΌ Π²Π΅ΠΊΠ΅.

    Но Π½ΠΈΠΊΡ‚ΠΎ Π½Π΅ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠ» нСсколько Π³ΠΎΠ΄Ρ‹! Изгиб Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° Π±Ρ‹Π» ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ принято ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅: это ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°Π»ΠΈ всС Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ экспСримСнты снова ΠΈ снова, Π½ΠΎ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ прСдполоТСния Π½Π΅ ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΎΠ΄ΠΈΠ» Π².Планк Π½Π΅ Π±Ρ‹Π» слишком расстроСн – ΠΎΠ½ Π½Π΅ Π² это Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΎΠ½ Π²ΠΈΠ΄Π΅Π» Π² этом тСхничСскоС исправлСниС, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ (ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ½ надСялся) Π² ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΈΡ‚ΠΎΠ³Π΅ ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π½Π΅Π½ΡƒΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ.

    Частично ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ° Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π»Π°ΡΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ Планка ΠΊ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ Π±Ρ‹Π» Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎ, слоТно ΠΈ Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ – ΠΎΠ½ Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π½Π° Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… этапах Π΄Π΅Π»Π°Π»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΡ€Π΅Ρ‡ΠΈΠ²Ρ‹Π΅ прСдполоТСния, ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π» Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½. ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌ. Но Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ Π±Ρ‹Π» ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π² любом случаС, ΠΈ Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΌΡ‹ ΠΏΠΎΠΉΠ΄Π΅ΠΌ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌ, Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π»Π΅Π³ΠΊΠΈΠΌ, Π½Π°Ρ‡Π°Ρ‚Ρ‹ΠΌ ΠΌΠ°Ρ€ΡˆΡ€ΡƒΡ‚ΠΎΠΌ (Π½ΠΎ Π½Π΅ Π·Π°Π²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½ΠΎ) Π»ΠΎΡ€Π΄ΠΎΠΌ Рэли Π² Англии.

    Звуковая идСя РэлСя: ΠŸΠΎΠ΄ΡΡ‡Π΅Ρ‚ стоячих Π²ΠΎΠ»Π½

    Π’ 1900 Π³ΠΎΠ΄Ρƒ, фактичСски нСсколькими мСсяцами Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ ΠŸΡ€ΠΎΡ€Ρ‹Π²Π½Π°Ρ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Планка, Π»ΠΎΡ€Π΄ Рэйли использовал Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ прямой ΠΏΠΎΠ΄Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΊ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€ΠΈ Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠΈ: ΠΎΠ½ Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π½Π΅ Π΄ΡƒΠΌΠ°Π» ΠΎΠ± осцилляторах Π² стСны, ΠΎΠ½ всСго принял ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ стоячих Π²ΠΎΠ»Π½ Π² кубичСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅. корпус: Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ элСктромагнитныС . Π’ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ нСсколько ΠΌΡ€Π°Ρ‡Π½ΠΎΠΉ Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ настСнных осцилляторов, эти стоячиС элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ чистыми.

    Π­Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹Π» СстСствСнный ΠΏΠΎΠ΄Ρ…ΠΎΠ΄ для РэлСя – ΠΎΠ½ Ρ€Π΅ΡˆΠΈΠ» ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡƒ Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΡŒ Π²Π΅ΠΊΠ° Π½Π°Π·Π°Π΄, Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· стоячиС Π·Π²ΡƒΠΊΠ° Π²ΠΎΠ»Π½ Π² кубичСской ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Π΅ (Β§267 Π΅Π³ΠΎ ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ). Π—Π°Π΄Π°Ρ‡Π° Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΈ пСрСчислитС Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ стоячиС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Π΅ / Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ΅, совмСстим с Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ условиями. Для Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ»Π½ Π² ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Π΅ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° Π·Π²ΡƒΠΊΠ° стрСмится ΠΊ Π½ΡƒΠ»ΡŽ ΠΏΡ€ΠΈ стСны. Для элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½ элСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ стСна Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ, Ссли стСна являСтся ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠΌ (ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это – см. ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌ).

    Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ΅ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ стояния Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹? Π’ качСствС Ρ€Π°Π·ΠΌΠΈΠ½ΠΊΠΈ рассмотритС Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΡ‹ Π²ΠΈΠ±Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ стоячиС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Π² струнС Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ a с ΠΎΠ±ΠΎΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ½Ρ†ΠΎΠ²:

    Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹Π΅ значСния Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ:

    Ξ» = 2a, a, 2a / 3,…

    Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, допустимыС частоты –

    .

    f = c / Ξ» = c / 2a, 2 (c / 2a), 3 (c / 2a),…

    Π­Ρ‚ΠΈ допустимыС частоты Π½Π° Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌ расстоянии c / 2a Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. ΠœΡ‹ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΠΏΠ΅ΠΊΡ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, заявив, Ρ‡Ρ‚ΠΎ

    НомСр

    Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ f ΠΈ f + Ξ”f = N (f) Ξ”f

    , Π³Π΄Π΅ ΠΌΡ‹ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ξ”f Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с расстояниСм ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ частоты.ΠžΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для этого ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ упраТнСния N (f) являСтся константой, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ 2a / c, каТдая ΠΌΠΎΠ΄Π° соотвСтствуСт Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ Π½Π° Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ось Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°Ρ… c / 2a.

    Амплитуда ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ функция Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ:

    y = Asin2Ο€xΞ»sin2Ο€ft

    ΡƒΠ΄ΠΎΠ±Π½Π΅Π΅ написано

    y = AsinkxsinΟ‰t, Π³Π΄Π΅ k = 2Ο€ / Ξ», Ο‰ = 2Ο€f, поэтому Ο‰ = ck.

    ДопустимыС значСния k (называСтся Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ числом ):

    k = 2Ο€ / Ξ» = Ο€ / a, 2Ο€ / a, 3Ο€ / a,… f = ck / 2Ο€.

    ΠžΠ±ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° Ρ‚Ρ€ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ просты: Π² кубичСской ΠΊΠΎΡ€ΠΎΠ±ΠΊΠ΅ со стороной Π° допустимая стоячая Π²ΠΎΠ»Π½Π° Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° ΡƒΠ΄ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΡΡ‚ΡŒ Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ условия Π²ΠΎ всСх Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… направлСниях. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ числа:

    .

    kx = 2Ο€ / Ξ»x = Ο€ / a, 2Ο€ / a, 3Ο€ / a,… ky = 2Ο€ / Ξ»y = Ο€ / a, 2Ο€ / a, 3Ο€ / a, kz = 2Ο€ / Ξ»z = Ο€ / a, 2Ο€ / Π°, 3Ο€ / Π°,…

    Π’ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½ с трСмя Π½Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ числами:

    (kx, ky, kz) = Ο€a (l, m, n)

    Π° частота Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ°:

    f = ck / 2Ο€ = (c / 2Ο€) kx2 + ky2 + kz2.

    (Π”Π΅Ρ‚Π°Π»ΠΈ элСктромагнитного Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ этой Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Ρ‹ Π² ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… примСчаниях ().)

    Для инфракрасного ΠΈ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ³ΠΎ излучСния Π² Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ΅ Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° частотныС ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Ρ‹, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π΄Π°Π»Π΅ΠΊΠΈ большС, Ρ‡Π΅ΠΌ расстояниС c / 2a этих Ρ†Π΅Π»Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ. Как ΠΈ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π΅, эти ΠΌΠΎΠ΄Ρ‹ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ Ρ‚Ρ€Π΅Ρ…ΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠ΅ k-пространство Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ с ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ (a / Ο€) 3, Π½ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ это ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠΎΠ΄Ρ‹ , Π° Π½Π΅ . Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ функция частоты.

    Число ΠΈΡ… ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ f ΠΈ f + Ξ”f = N (f) Ξ”f – это объСм Π² k-пространствС, Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π°Ρ… (Ο€ / a) 3, сфСричСской ΠΎΠ±ΠΎΠ»ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ радиусом k = 2Ο€f / c, Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½ΠΎΠΉ Ξ”k = 2πΔf / c, ΠΈ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ всС ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ k Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Ρ†Π΅Π»Ρ‹ΠΌΠΈ числами), ΠΌΠ½ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ ΠΈΠ· 1/8.

    Π’ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ коэффициСнт 2 для Π΄Π²ΠΎΠΈΡ… состояния поляризации стоячих элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½, ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ состояний ΠΊΠ°ΠΊ функция частоты Π² Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ΅ объСмом V = a3 составляСт:

    N (f) Ξ”f = 18 Γ— 2 Γ— 4Ο€k2Ξ”k (Ο€ / a) 3 = 14 Γ— (aΟ€) 3 Γ— 4Ο€ (2Ο€c) 3f2Ξ”f

    , Π΄Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ состояний излучСния Π² Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ΅

    Н (ΠΆ) Ξ”f = 8VΟ€f2Ξ”fc3.

    (Π”Π΅Ρ‚Π°Π»ΠΈ этого Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π² примСчаниях. Если Ρ‚Ρ‹ интСрСсно, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΡƒ с ΠΈΠ΄Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ стСны, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΌΡ‹ Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ настаивали Π½Π° ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… стСнах, ΠšΠΈΡ€Ρ…Π³ΠΎΡ„ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π» Π·Π°Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎ Π΄ΠΎ этого Ρƒ Π΄Π²ΡƒΡ… Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΎΠΊ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ излучСния – ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ энСргия ΠΎΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌΡƒ, Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ°Ρ Π’Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½.)

    А ΠΊΠ°ΠΊ насчСт равнораспрСдСлСния энСргии?

    Π¦Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ классичСской статистичСской ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ° – это равнораспрСдСлСниС энСргии: для систСмы, находящСйся Π² Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠΌ равновСсии, каТдая ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ свободы ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΡΡ€Π΅Π΄Π½ΡŽΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ 12kBT.(kB – постоянная Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½Π°.) Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Π² Π³Π°Π·Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΡΡ€Π΅Π΄Π½ΡŽΡŽ ΠΊΠΈΠ½Π΅Ρ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ энСргии 32kBT, 12kBT для ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ направлСния ΠΈ простой ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ гармоничСский осциллятор ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»Π½ΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ kBT: кинСтичСская энСргия 12kBT ΠΈ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ энСргия 12kBT.

    Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ сравнивая Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ для количСство ΠΌΠΎΠ΄ N (f) Ξ”f Π² ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΌ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π΅ Ξ”f

    Н (ΠΆ) Ξ”f = 8VΟ€f2Ξ”fc3

    с Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΎΠΉ Планка для излучСния ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π΅:

    ρ (f, T) Ξ”f = 8Ο€Vf2Ξ”fc3hfehf / kBT βˆ’ 1,

    для низкочастотных ΠΌΠΎΠ΄ hfβ‰ͺkBT ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΠ΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅

    ehf / kBT βˆ’ 1β‰…hf / kBT

    , ΠΈ сразу слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ каТдая ΠΌΠΎΠ΄Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΊΠ‘Π’, Ρ‡Ρ‚ΠΎ соотвСтствуСт классичСским прСдсказаниям.

    Но Π½Π° высотС Π΄Π΅Π»Π° ΠΈΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ…ΠΎ частоты! ΠšΠΎΠ»ΠΈΡ‡Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠΎΠ² Π½Π΅ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎ увСличиваСтся, энСргия Π² этих высокочастотных ΠΌΠΎΠ΄Π°Ρ…, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ, ΡΠΊΡΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π·Π°Ρ‚ΡƒΡ…Π°Π΅Ρ‚ с ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ частоты. ПозднСС ЭрСнфСст Π½Π°Π·Π²Π°Π» это ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΎΠ»Π΅Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ . ΠšΠ°Ρ‚Π°ΡΡ‚Ρ€ΠΎΡ„Π° . Π—Π²ΡƒΠΊ РэлСя ΠΏΠΎΠ΄Ρ…ΠΎΠ΄, Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎ, Π±Ρ‹Π» Π½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ ΡƒΠΆ ΠΈ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆ – Ρ‡Ρ‚ΠΎ-Ρ‚ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ отсутствовал.

    Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ, ΡƒΠ΄ΠΈΠ²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Planck Π½ΠΈΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π΅ ΡƒΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π» ΠΎ равнораспрСдСлСнии. ΠšΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠ» сам РэлСй, равнораспрСдСлСниС Π±Ρ‹Π»ΠΎ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ извСстно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρƒ Π½Π΅Π³ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡ‹, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, с ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ Π³Π°Π·ΠΎΠ².А Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π½Π° самом Π΄Π΅Π»Π΅ Планк Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π½Π΅ Π±Ρ‹Π» ΡƒΠ²Π΅Ρ€Π΅Π½ Π² сущСствовании Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ²: ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅ ΠΎΠ½ писал, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² 1890-Π΅ Β«Π― Π±Ρ‹Π» склонСн ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ€Π³Π°Ρ‚ΡŒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΈΠ·ΠΌΒ» (см. ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π½ΠΈΡ). ЀактичСски, Π΄Π°ΠΆΠ΅ Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½ Π±Ρ‹Π» ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½Π΅ ΡƒΠ²Π΅Ρ€Π΅Π½, ΠΊΠ°ΠΊ осцилляторы ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠ»ΠΈ Π² Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ равновСсиС с элСктромагнитным ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ – вСдь Π±Ρ‹Π»ΠΎ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ извСстно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ колСбания Π΄Π²ΡƒΡ…Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ» Π½Π΅ смогли Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΡ‡ΡŒ классичСского Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ равновСсия с кинСтичСской энСргиСй. (Π•Ρ‰Π΅ ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° 1877 Π³. МаксвСлл ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π», Ρ‡Ρ‚ΠΎ горячиС Π³Π°Π·Ρ‹ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ свСт Π² ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… частоты.Частоты Π½Π΅ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ с Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ, поэтому колСбания Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ простыми гармоничСскими, Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ осциллятор навСрняка Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π±ΡƒΠ΄ΡŒΡ‚Π΅ Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Ρ‹ столкновСниями Π½Π° Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΌ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ Π² этот Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ Π½Π΅ подавалась энСргия?)

    Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΡ‚ Π³Π°Π· Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ²

    Как ΡƒΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π»ΠΎΡΡŒ Ρ€Π°Π½Π΅Π΅, послС Планка объявил свой Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ Π² Π΄Π΅ΠΊΠ°Π±Ρ€Π΅ 1900 Π³. ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚ ΡƒΠΆΠ΅ нСсколько Π»Π΅Ρ‚. Никто (Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ Планка) осознали Π²Π°ΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ сдСлал – Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΠ΅ считали просто ΡƒΠΌΠ½Ρ‹ΠΌ тСхничСским Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ, Π΄Π°ΠΆΠ΅ Ссли ΠΎΠ½ΠΎ Π΄Π°Π²Π°Π»ΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ (сама кривая Π±Ρ‹Π»Π° ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ принята Π·Π° ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ).

    Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ Π² ΠΌΠ°Ρ€Ρ‚Π΅ 1905 Π³ΠΎΠ΄Π° ΠΠ»ΡŒΠ±Π΅Ρ€Ρ‚ Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΠ» своС Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡƒ. Он сначала ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ» Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ РэлСя, прСдполагая равнораспрСдСлСниС:

    ρ (f, T) = 8Ο€f2c3kBT

    ΠΈ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ это Π½Π΅ чувство Π½Π° высоких частотах. Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΎΠ½ сосрСдоточился ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ Планка для высоких частот, hf≫kBT:

    ρ (f, T) dfβ‰…8Ο€Vhf3dfc3e βˆ’ hf / kBT

    (асимптотичСски ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ‡Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ f β†’ ∞ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ€Π°Π½Π½Π΅ΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ Π’ΠΈΠ½Π°).

    Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ усмотрСл здСсь аналогию с распрСдСлСниС энСргии Π² классичСском Π³Π°Π·Π΅.

    ВспомнитС ΠΈΠ· послСднСй Π»Π΅ΠΊΡ†ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ (нормированная) функция распрСдСлСния вСроятностСй для классичСских Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΊΠ°ΠΊ функция скорости v Π±Ρ‹Π»Π°

    f (v) = 4Ο€ (m2Ο€kT) 3 / 2v2e βˆ’ E / kBT,

    ΠΈ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ энСргии Π² E –

    f (E) = [4Ο€ (m2Ο€kT) 3 / 2v2] Ee βˆ’ E / kBT.

    Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° излучСния ΠΏΡ€ΠΈ высоких частоты

    ρ (f, T) = 8Ο€f2hfc3e βˆ’ hf / kBT.

    Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π», Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ссли высокочастотноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ прСдставляСтся Π³Π°Π·ΠΎΠΌ нСзависимых частиц имСя ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ E = hf, ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ энСргии ΠΏΠΎ частотС / энСргия Π² радиация

    ρ (E, T) = [8Ο€f2c3] Ee βˆ’ E / kBT.

    Бравнивая это с Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ для Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ², аналогия Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠ°: Π½Π°ΠΏΠΎΠΌΠ½ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для излучСния частота Ρ€Π°Π²Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΌΡƒ числу ΠΈ, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ, ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡƒ; для (нСрСлятивистская) ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡƒ, поэтому ΠΎΠ±Π° эти распрСдСлСния ΠΏΠΎ сущСству находятся Π² ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ½ΠΎΠΌ пространствС. ΠšΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, коэффициСнты Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π΅ количСство Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠΎΠ² Π½Π΅ мСняСтся с Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ, Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅Π³ΠΎ радиация. Π’Π΅ΠΌ Π½Π΅ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ аналогия ΡƒΠ±Π΅Π΄ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, ΠΈ ΠΏΠΎΠ±ΡƒΠ΄ΠΈΠ» Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½Π° Π·Π°ΡΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² корпусС само ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π»ΠΎΡΡŒ , ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ энСргии Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π½Π΅ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Ρ‚ΠΎ особой собствСнности Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ настСнныС Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹, ΠΊΠ°ΠΊ Π΄ΡƒΠΌΠ°Π» Планк. ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚Ρ‹ излучСния – это, ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎ, Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹, Π½ΠΎ это слово Π½Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ΄ΡƒΠΌΠ°Π½ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ° ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅.

    Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ Π±Ρ‹Π» обСспокоСн Π’Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ Планком своСго Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π°, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ΄Π΅, зависСл ΠΎΡ‚ классичСского Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· взаимодСйствия пристСнного осциллятора ΠΈ излучСния с ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ заявлСниСм, Ρ‡Ρ‚ΠΎ взаимодСйствиС Π½Π° самом Π΄Π΅Π»Π΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ совсСм Π½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ. Но ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ Π±Ρ‹Π» ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ Π½Π°Ρ‡Π°Π» ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ. Π’ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ ΠΏΠ»ΠΎΡ…ΠΎ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ настСнныС Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹, стоячая элСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π° колСбания Π² Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ‚ΠΊΠΈΠΌΠΈ.

    ЭнСргия Π² осцилляторС ΠΊΠ°ΠΊ функция Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹

    Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ понял, Ρ‡Ρ‚ΠΎ с Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ зрСния Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ стоячиС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ РэлСя, ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Π΅ излучСния Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ простая интСрпрСтация: срСдняя энСргия Π² Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π΅ частоты f ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ T Ρ€Π°Π²Π½Π°

    EΒ― = hfehf / kBT βˆ’ 1.

    ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Планка сдСлала ΠΏΡ€Π°Π²Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ выполняСтся для ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… осцилляторов Π² стСнах.

    Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ сдСлал ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ шаг: ΠΎΠ½ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹ всС осцилляторы, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ Π°Ρ‚ΠΎΠΌ Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹ΠΉ.Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠ³Π»ΠΎ Π±Ρ‹ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ Π”ΡŽΠ»ΠΎΠ½Π³Π°-ΠŸΠ΅Ρ‚ΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ присваиваСт ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ 3 ΠΊΠ‘ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΌΡƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅Π»Π΅, Π½Π΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹: ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° kBTβ‰ͺhf, ΠΌΠΎΠ΄Ρ‹ Π½Π΅ Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, поэтому ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°ΡŽΡ‚ ΠΌΠ°Π»ΠΎ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²Π°Ρ‚ΡŒ. УдСльная Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΠ». ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, это ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΠ΅Ρ‚, ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ Π΄Π²ΡƒΡ…Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… Π³Π°Π·ΠΎΠ², Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΊΠ°ΠΊ кислород ΠΈ Π°Π·ΠΎΡ‚, Π½Π΅ ΠΏΠΎΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎ Π² ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ°Ρ… – эти Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΡ‹ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΡƒΡŽ частоту.

    Π‘Ρ‚ΠΎΠΈΡ‚ Π·Π°Π΄ΡƒΠΌΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ ΠΎ постоянном ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π΅ энСргиСй с ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ срСдой для осциллятора, находящСгося Π² Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠΌ равновСсии ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ T.Π‘Π»ΡƒΡ‡Π°ΠΉΠ½Ρ‹Π΅ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Ρ„Π»ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π² систСмС ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ порядка kBT, это количСство энСргии, ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ, доставлСно Ρ‚ΡƒΠ΄Π° ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ. Но Ссли осциллятор ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ hf = 5kBT, скаТСм, ΠΎΠ½ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΈ энСргии Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ 5kBT, ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π΄ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² маловСроятном случаС Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ· этих случайных ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ kBT ΡΠΎΠ±Ρ€Π°Π»ΠΈΡΡŒ Π² Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎΠΌ мСстС Π² Π½ΡƒΠΆΠ½ΠΎΠ΅ врСмя. Высокая частота Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΡ‹ эффСктивно Π·Π°ΠΌΠΎΡ€Π°ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ этим ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ энСргии. Π­ΠΊΡΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ спад возбуТдСния с частота ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ ΡΠΊΡΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ вСроятности получСния ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ количСство Ρ„Π»ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΠ°Ρ†ΠΈΠΉ вмСстС, Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½ΠΎ ΡΠΊΡΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ падСнию вСроятности подбрасывания ΠΌΠΎΠ½Π΅Ρ‚Ρ‹ n Π³ΠΎΠ»ΠΎΠ² подряд.

    ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΎΠΉ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ Планка ΠΈΠ· распрСдСлСния Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½Π°

    БущСствСнноС ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Планка Π² Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ Π΅Π³ΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ состоял Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ осцилляторы ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ энСргиСй Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ с ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π°Ρ… Π’Π§. Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ ясно Π΄Π°Π» ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ понятый стоячиС элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠ²ΠΊΠ΅, Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π»ΠΈΡΡŒ энСргии.

    Как ΠΎΠ±ΡΡƒΠΆΠ΄Π°Π»ΠΎΡΡŒ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΌ Π»Π΅ΠΊΡ†ΠΈΠΈ, Π²Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ систСма ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ T ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ E, ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° e βˆ’ E / kBT, Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅ Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½Π°.ΠžΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ΡΡ, эта Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΎΡΡ‚Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ справСдливо Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… систСмах. Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ классичСский простой гармоничСский осциллятор ΠΏΡ€ΠΈ T Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ распрСдСлСниС вСроятностСй ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ e βˆ’ E / kBT = eβˆ’ (mv2 + mΟ‰2Γ—2) / 2kBT, поэтому матСматичСскоС ΠΎΠΆΠΈΠ΄Π°Π½ΠΈΠ΅ энСргии составляСт

    EΒ― = ∬ (12mv2 + 12mΟ‰2Γ—2) eβˆ’ (mv2 + mΟ‰2Γ—2) / 2kBTdvdx∬eβˆ’ (mv2 + mΟ‰2Γ—2) / 2kBTdvdx = kBT,

    просто классичСскоС равнораспрСдСлСниС энСргия.

    Но Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ ΠΌΡ‹ Π·Π½Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²Π΄Π°, Ссли осциллятор ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Π°Π½: энСргии Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ находятся Π½Π° расстоянии hf Π΄Ρ€ΡƒΠ³ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°. ΠŸΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ основноС состояниС Π·Π° ноль энСргии, допустимыС энСргии Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹

    .

    0, hf, 2hf, 3hf…

    ΠΈ принимая Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½Π° Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ для ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… вСроятностСй всС Π΅Ρ‰Π΅ Π²Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ΅, ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ вСроятности этих состояний Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ Π² ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡΡ…:

    e-hf / kBT, e-2hf / kBT, e-3hf / kBT…

    Найти ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ осциллятора ΠΏΡ€ΠΈ этой Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅, ΠΌΡ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌ эти вСроятности, Π²Π·Π²Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ энСргии ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅ Π½Π° коэффициСнт Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π³Π°Ρ€Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ вСроятности ΡΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ 1:

    EΒ― = hfe βˆ’ hf / kBT + 2hfe βˆ’ 2hf / kBT + 3hfe βˆ’ 3hf / kBT… 1 + e βˆ’ hf / kBT + e βˆ’ 2hf / kBT + e βˆ’ 3hf / kBT… = hfehf / kBT βˆ’ 1.

    (Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ оцСниваСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ: Π·Π°ΠΏΠΈΡˆΠΈΡ‚Π΅ e βˆ’ hf / kT = x, поэтому сумма ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… вСроятностСй Ρ€Π°Π²Π½Π° 1 + x + x2 + x3 +… = 1 / (1 βˆ’ x), Π° Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ Π² ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½ΠΎΠΌ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ для EΒ― Ρ€Π°Π²Π΅Π½ hfx (1 + 2x + 3Γ—2 +…) = hfx / (1 βˆ’ x) 2, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ бСсконСчный ряд Π² скобках Π·Π°Π΄Π°Π½ диффСрСнцируя 1 + x + x2 + x3 +…)

    Π­Ρ‚ΠΎ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚ ΠΈΠ· экспСримСнтов с Ρ‡Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅Π»ΠΎΠΌ. ΠžΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Π²Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½Π° функция e βˆ’ E / kBT ΠΏΠΎ-ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ½Π΅ΠΌΡƒ дСйствуСт Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… систСмах.

    ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΊ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ Π’Π΅Π½Π° ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ

    Π›Π΅Π³ΠΊΠΎ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ смСщСниС Π’ΠΈΠ½Π° Π—Π°ΠΊΠΎΠ½ слСдуСт ΠΈΠ· Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ Планка: максимальноС ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ частоты Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ находится Π½Π° частотС f, для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ функция f3 / (ehf / kBT βˆ’ 1) максимальна.ЧислСнноС Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π΄Π°Π΅Ρ‚ hfmax = 2.82kBT.

    Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ установлСно тСорСтичСски (ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΎ ΡΠΊΡΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ), Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅, ΡΠ²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ частоту максимальная ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΎΠ΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² ДТоулях / ΠΌ 3 / Π“Ρ† составляСт:

    fmax = 5,88 Γ— 1010T Π“Ρ† / K.

    Однако Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ часто указываСтся Π² Ρ‡Π»Π΅Π½Ρ‹ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ , Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ измСряСмая Π² ДТоулях / ΠΌ 3 / ΠΌ, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π½Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π° Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΈ

    Ξ»max = 2.9 Γ— 10βˆ’3Π’ΠΌβ‹…Πš.

    Π’Π°ΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ слСдуСт ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ состоит Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ эти Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹ Π½Π΅ Π΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ ΠΆΠ΅ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π°, ΠΊΠ°ΠΊ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ fmaxΞ»maxβ‰…1,7 Γ— 108 ΠΌ / сСк, Π½Π΅ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ свСта! ΠŸΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Π² Ρ‚ΠΎΠΌ Ρ‡Ρ‚ΠΎ эти Π΄Π²Π΅ ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹, Π·Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π» частоты ΠΈ Π·Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π» Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ, поэтому ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ, скаТСм, солнСчный свСт Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ интСнсивСн Π² ΠΆΠ΅Π»Ρ‚Ρ‹ΠΉ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΡƒΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ (Π½Π° самом Π΄Π΅Π»Π΅ это Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, частоту Π΄Π°Π» Π±Ρ‹ Π±Π»ΠΈΠΆΠ½ΠΈΠΉ инфракрасный).

    Π“Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠΈ излучСния Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΊΠ°ΠΊ функция Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ с использованиСм элСктронной Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρ‹ Excel.Π’Ρ‹ Π΄ΠΎΠ±Ρ€ΠΎ ΠΏΠΎΠΆΠ°Π»ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π·Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΈΡ‚ΡŒ эту Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρƒ ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ измСняСтся радиация с Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠΉ. Π•Π³ΠΎ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ – Π²Ρ‹ просто Π²Π²Π΅Π΄ΠΈΡ‚Π΅ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ ΠΈ Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°ΠΉΡ‚Π΅ Π·Π° ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠ°.

    БКАЧАВЬ БПИБОК

    Π₯ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ излучСния Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° это Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΠΎΡΡŒ ΠΎΡ‚ Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΎΠ³ΠΎ Π²Π·Ρ€Ρ‹Π²Π°. Π‘Ρ‹Π»ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π½ΡΠΈΠ²Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π° этого Ρ„ΠΎΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ излучСния Π²ΠΎ ВсСлСнной слСдуСт Π·Π° Ρ‡Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚Π΅Π»ΠΎΠΌ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ точная кривая, для Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Π½Π° Ρ‚Ρ€ΠΈ градуса Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŒ.

    ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰ΠΈΠΉ Π΄ΠΎΠΌ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ

    ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ гармоничСский осциллятор – УнивСрситСтская Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ°, Ρ‚ΠΎΠΌ 3

    Π¦Π΅Π»ΠΈ обучСния

    К ΠΊΠΎΠ½Ρ†Ρƒ этого Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π° Π²Ρ‹ смоТСтС:

    • ΠžΠΏΠΈΡˆΠΈΡ‚Π΅ модСль ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ гармоничСского осциллятора
    • ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΉ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ классичСской ΠΈ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ модСлями гармоничСского осциллятора
    • ΠžΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚Π΅ физичСскиС ситуации, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… классичСская ΠΈ квантовая ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚

    КолСбания Π²ΡΡ‚Ρ€Π΅Ρ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠ²ΡΡŽΠ΄Ρƒ Π² ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅, Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… Π²Π΅Ρ‰Π°Ρ…, ΠΊΠ°ΠΊ элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Π²ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ ΠΈ мягкоС Π²ΠΎΠ·Π²Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ-ΠΏΠΎΡΡ‚ΡƒΠΏΠ°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²Π΅Ρ‚ΠΊΠΈ Π΄Π΅Ρ€Π΅Π²Π°.Π’ ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰ΠΈΡ… Π³Π»Π°Π²Π°Ρ… ΠΌΡ‹ использовали ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΡƒ ΠΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½Π° для изучСния макроскопичСских ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΊΠ°ΠΊ Π±Π»ΠΎΠΊ Π½Π° ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½Π΅ ΠΈ простой маятник. Π’ этой Π³Π»Π°Π²Π΅ ΠΌΡ‹ Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Π΅ΠΌ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ систСмы с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ. НачнСм с ΠΎΠ±Π·ΠΎΡ€Π° классичСского гармоничСского осциллятора.

    ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ гармоничСский осциллятор

    ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΎΠΉ гармоничСский осциллятор – это частица ΠΈΠ»ΠΈ систСма, которая ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ гармоничСскоС Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ полоТСния равновСсия, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ с массой, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ Π½Π° ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½Π΅.Π’ этом Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅ ΠΌΡ‹ рассматриваСм колСбания Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎΠΌ. ΠŸΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ масса двиТСтся Π²ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ ΠΈ Π½Π°Π·Π°Π΄ ΠΏΠΎ

    x – Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ полоТСния равновСсия,. Π’ классичСской ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠ΅ частица двиТСтся Π² ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ Π½Π° Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΡƒΡŽ Π²ΠΎΡΡΡ‚Π°Π½Π°Π²Π»ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ силу, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΠ΅ΠΌΡƒΡŽ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ, Π³Π΄Π΅ x – это смСщСниС частицы ΠΈΠ· полоТСния равновСсия. Π”Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ происходит ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π°, Π³Π΄Π΅ A ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρƒ двиТСния. ПолоТСниС ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π° пСриодичСски измСняСтся Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ с ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ частотой, которая зависит ΠΎΡ‚ массы m осциллятора ΠΈ ΠΎΡ‚ силовой постоянной k чистой силы, ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ записано ΠΊΠ°ΠΊ

    Полная энСргия E осциллятора являСтся суммой Π΅Π³ΠΎ кинСтичСской энСргии ΠΈ ΡƒΠΏΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии силы

    Π’ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ осциллятора Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ; ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π² этих Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… энСргия ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ находится ΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии.Π“Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ зависимости ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии U ( x ) осциллятора ΠΎΡ‚ Π΅Π³ΠΎ полоТСния x прСдставляСт собой ΠΏΠ°Ρ€Π°Π±ΠΎΠ»Ρƒ ((Рисунок)). Ѐункция ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии прСдставляСт собой ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‡Π½ΡƒΡŽ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΡŽ x , ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ полоТСния равновСсия. На Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅ Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠ΅ ΠΌΡ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π½ΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ E осциллятора Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡΠ΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π±ΠΎΠ»Ρƒ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅. Π’ΠΎΠ³Π΄Π° кинСтичСская энСргия K прСдставлСна ​​как расстояниС ΠΏΠΎ Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠ΅ΠΉ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ энСргии ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π±ΠΎΠ»ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии.

    Π―ΠΌΠ° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии классичСского гармоничСского осциллятора: Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π° Π² ΠΈ Π². ЭнСргия ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Ρ€Π°Π²Π½Π°

    На этом Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊΠ΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ классичСского осциллятора ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΎ ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ, Π³Π΄Π΅ Π΅Π³ΠΎ кинСтичСская энСргия Π½Π΅ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ энСргии (рисунок). ЀизичСски это ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ классичСский осциллятор Π½ΠΈΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅Π½ Π·Π° ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ Π΅Π³ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π°, Π° Π΅Π³ΠΎ энСргия зависит Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, насколько Π΄Π°Π»Π΅ΠΊΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π° находятся ΠΎΡ‚ Π΅Π³ΠΎ полоТСния равновСсия.ЭнСргия классичСского осциллятора измСняСтся Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎ. Бамая низкая энСргия, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΡƒΡŽ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ классичСский осциллятор, Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ соотвСтствуСт ситуации, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ находится Π² состоянии покоя Π² своСм ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ равновСсия. БостояниС с Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ энСргиСй классичСского осциллятора просто ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π°Π΅Ρ‚ отсутствиС ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ ΠΈ Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ двиТСния (классичСская частица, сидящая Π½Π° Π΄Π½Π΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ямы Π½Π° (Рисунок)). Когда ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ колСблСтся, нСзависимо ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, насколько большой ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ энСргия, ΠΎΠ½ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ большС всСго Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Π²ΠΎΠ·Π»Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π°, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ здСсь ΠΎΠ½ замСдляСтся ΠΈ мСняСт Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ своСго двиТСния.Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π²Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ нахоТдСния классичСского осциллятора ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π° максимальна Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π° ΠΈ минимальна Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ равновСсия. (ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это Π½Π΅ заявлСниС ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΉΡ‚ΠΈ Π½Π° Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½ΠΈΠ·ΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ. Π­Ρ‚ΠΎ ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, ΠΊΠ°ΠΊ быстро ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ пСрСмСщаСтся Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ области.)

    ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ гармоничСский осциллятор

    Одна ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ° с этой классичСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΊΠΎΠΉ состоит Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½Π° Π½Π΅ являСтся ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ. ΠœΡ‹ Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅ΠΌ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, для описания ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π΄Π²ΡƒΡ…Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ», Π³Π΄Π΅ Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ эффСкты.ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΌ шагом ΠΊ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΊΠ΅ являСтся использованиС классичСского выраТСния, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΡƒΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π½ΠΈΠ΅ постоянной Β«ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½Ρ‹Β» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΡŽ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π·Π°ΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ Π² Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΌ Π²ΠΈΠ΄Π΅:

    ОбъСдинСниС этого выраТСния с Π½Π΅ зависящим ΠΎΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π¨Ρ€Ρ‘Π΄ΠΈΠ½Π³Π΅Ρ€Π° Π΄Π°Π΅Ρ‚

    Для Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ (рисунок), Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ для нахоТдСния Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½Π½Ρ‹Ρ… энСргий E ΠΈ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΈΠΌ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ, Π½Π°ΠΌ трСбуСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π±Ρ‹Π»ΠΈ симмСтричными ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ (Π΄Π½Π° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ямы) ΠΈ Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Ρ‹.Π­Ρ‚ΠΈ условия Π³Π°Ρ€Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ вСроятности Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΈ ΠΏΠΎ всСму Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Ρƒ x ΠΎΡ‚ Π΄ΠΎ. Как Ρ€Π΅ΡˆΠΈΡ‚ΡŒ (рисунок) – это ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΌΠ΅Ρ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄Π²ΠΈΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ курса ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ; здСсь ΠΌΡ‹ просто ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹. Допустимая энСргия

    Π’ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ этим энСргиям (стационарныС состояния ΠΈΠ»ΠΈ состояния с ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ энСргиСй), Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹

    , Π³Π΄Π΅ – нормировочная константа, Π° – ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠ½ΠΎΠΌ стСпСни n , Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠ½ΠΎΠΌΠΎΠΌ Π­Ρ€ΠΌΠΈΡ‚Π° .ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠ½ΠΎΠΌΠ° Π­Ρ€ΠΌΠΈΡ‚Π° Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹

    .

    НСсколько ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Ρ‹ Π½Π° (Рисунок). По ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ увСличСния значСния Π³Π»Π°Π²Π½ΠΎΠ³ΠΎ числа Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Ρ‡Π΅Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ функциями ΠΈ Π½Π΅Ρ‡Π΅Ρ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ функциями ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ.

    ΠŸΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ ΠΏΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ гармоничСского осциллятора. ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‹ двиТСния осциллятора ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ линиями, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌΠΈ классичСским Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π° Π² классичСской частицы с Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ энСргиСй, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ энСргия ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ осциллятора Π² состоянии, ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½ΠΎΠΌ Π½Π° рисункС.

    ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠ°Ρ ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒ гармоничСских ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ НайдитС Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρƒ A ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ для классичСского осциллятора с энСргиСй, Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ энСргии ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ осциллятора Π² ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΌ состоянии n .

    БтратСгия

    Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρƒ A , ΠΌΡ‹ устанавливаСм ΠΊΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ (рисунок).

    РСшСниС ΠŸΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ

    Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ По ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ увСличСния ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа n энСргия осциллятора ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ увСличиваСтся (для фиксированной собствСнной ΡƒΠ³Π»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ частоты.Для Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… n Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π° ΠΊΠ²Π°Π΄Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΠΎΡ€Π½ΡŽ ΠΈΠ· ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ числа.

    Π’ этом Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ появляСтся нСсколько интСрСсных Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ. Π’ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ классичСского осциллятора, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ энСргии ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ осциллятора ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ значСния энСргии, ΡƒΠΊΠ°Π·Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΊΠ°ΠΊ (рисунок). Π‘ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ частицы Π² ящикС, допустимыС ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ энСргии распрСдСлСны Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ,

    Когда частица, связанная с Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ систСмой, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΈΠ· состояния с Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокой энСргиСй Π² состояниС с Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ энСргиСй, ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ с наимСньшСй энСргиСй, пСрСносимый испускаСмым Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠΌ, ΠΎΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ hf .Π’ΠΎΡ‡Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° частица ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΈΠ· состояния с Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ энСргиСй Π² состояниС с Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокой энСргиСй, ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ наимСньшСй энСргии, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π΅Π½ частицСй, составляСт hf . ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ осциллятор ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Π½ΡƒΡŽ этому ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Ρƒ наимСньшСй энСргии. Π­Ρ‚ΠΎ согласуСтся с Π³ΠΈΠΏΠΎΡ‚Π΅Π·ΠΎΠΉ Планка ΠΎΠ± ΠΎΠ±ΠΌΠ΅Π½Π΅ энСргиСй ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΈ стСнками полости Π² Π·Π°Π΄Π°Ρ‡Π΅ излучСния Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°.

    ΠšΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ энСргии ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ хлористого Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° Двухатомная ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° HCl состоит ΠΈΠ· ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Ρ…Π»ΠΎΡ€Π° ΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°.ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌ Ρ…Π»ΠΎΡ€Π° Π² 35 Ρ€Π°Π· массивнСС Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ° Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°, колСбания ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ HCl ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ довольно Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ аппроксимированы, Ссли ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π°Ρ‚ΠΎΠΌ Cl Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½, Π° Π°Ρ‚ΠΎΠΌ H ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ гармоничСскиС колСбания ΠΈΠ·-Π·Π° ΡƒΠΏΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ молСкулярной силы, ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠΉ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠΌ Π“ΡƒΠΊΠ°. . Π˜Π½Ρ„Ρ€Π°ΠΊΡ€Π°ΡΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ спСктр, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ для хлористого Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π°, ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ линию самой Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ частоты с Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€ΠΎΠΌ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅. Каков ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π» ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ энСргиями этой ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹? Какова силовая постоянная k Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ связи Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π΅ HCl?

    БтратСгия Линия с самой Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ частотой соотвСтствуСт ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ² с самой Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ частотой.Π­Ρ‚ΠΈ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹ ΠΈΡΠΏΡƒΡΠΊΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя сосСдними ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ уровнями энСргии. ΠŸΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Ρ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½ΠΈ энСргии располоТСны Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌ расстоянии, ΠΌΡ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌ (рисунок) для ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΊΠΈ расстояния. ΠœΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ аппроксимируСтся, Ссли Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌ Cl ΠΊΠ°ΠΊ бСсконСчно тяТСлый, Π° Π°Ρ‚ΠΎΠΌ H ΠΊΠ°ΠΊ массу m , которая ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ колСбания. Рассматривая эту ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½ΡƒΡŽ систСму ΠΊΠ°ΠΊ классичСский осциллятор, силовая постоянная находится ΠΈΠ· классичСского ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ.

    РСшСниС ЭнСргСтичСский ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»

    Биловая постоянная

    Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π‘ΠΈΠ»Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ Π² ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π΅ HCl Π½Π° ΡƒΠ΄ΠΈΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠ°.Випичная энСргия, выдСляСмая ΠΏΡ€ΠΈ энСргСтичСских ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π°Ρ… ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ уровнями, находится Π² инфракрасном Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅. Как ΠΌΡ‹ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ уровнями ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии Π΄Π²ΡƒΡ…Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ часто ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ уровнями Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ энСргии.

    ΠŸΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡŒΡ‚Π΅ своС ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Частота ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ Π΄Π²ΡƒΡ…Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Ρ‹ иодистого Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° HI Ρ€Π°Π²Π½Π°. Π°) Какова силовая постоянная молСкулярной связи ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈ Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ°ΠΌΠΈ ΠΉΠΎΠ΄Π°? (Π±) Какова энСргия испускаСмого Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Π°, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° эта ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»Π° ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ сосСдними ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ уровнями энСргии?

    ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ осциллятор отличаСтся ΠΎΡ‚ классичСского осциллятора ΠΏΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Π°ΠΌ:

    Π’ΠΎ-ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ…, основноС состояниС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ осциллятора Π½Π΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ.Π’ классичСском прСдставлСнии наимСньшая энСргия Ρ€Π°Π²Π½Π° Π½ΡƒΠ»ΡŽ. ΠžΡ‚ΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΠΈΠ΅ состояния с Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ энСргиСй являСтся ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ для всСх ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎ-мСханичСских систСм ΠΈΠ·-Π·Π° вСздСсущих Ρ„Π»ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΠ°Ρ†ΠΈΠΉ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ слСдствиСм ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ° нСопрСдСлСнности Π“Π΅ΠΉΠ·Π΅Π½Π±Π΅Ρ€Π³Π°. Если Π±Ρ‹ квантовая частица сидСла Π½Π΅ΠΏΠΎΠ΄Π²ΠΈΠΆΠ½ΠΎ Π½Π° Π΄Π½Π΅ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ямы, Π΅Π΅ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ ΠΈ Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π±Ρ‹ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠΈΠ»ΠΎ Π±Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ нСопрСдСлСнности Π“Π΅ΠΉΠ·Π΅Π½Π±Π΅Ρ€Π³Π°. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, состояниС с самой Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ энСргиСй Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ нСопрСдСлСнностями Π² ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ΅ ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ, поэтому основноС состояниС ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ частицы Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π½Π°Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π΄Π½Π° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ямы.

    Π’ΠΎ-Π²Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ…, частица Π² ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π΅ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ гармоничСского осциллятора ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅Π½Π° с Π½Π΅Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ Π²Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π²Π½Π΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»Π°. Π’ классичСской постановкС Π·Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ частица Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ энСргии Π² этой области. Π’Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ нахоТдСния ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΉ частицы Π² основном состоянии Π² классичСски Π·Π°ΠΏΡ€Π΅Ρ‰Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ области составляСт ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 16%.

    Π’-Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΠΈΡ…, распрСдСлСниС плотности вСроятности для ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ осциллятора Π² основном низкоэнСргСтичСском состоянии являСтся наибольшим Π² сСрСдинС ямы.Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ с наибольшСй Π²Π΅Ρ€ΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ частицу Π² Ρ†Π΅Π½Ρ‚Ρ€Π΅ ΠΊΠΎΠ»ΠΎΠ΄Ρ†Π°, ΠΌΡ‹ ΠΎΠΆΠΈΠ΄Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ частица ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Ρ‚Π°ΠΌ большС всСго Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Π²ΠΎ врСмя ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½ΠΎ повСдСнию классичСского осциллятора, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ частица ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ своСго Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡΡΡŒ с ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ нСбольшими скоростями Π²Π±Π»ΠΈΠ·ΠΈ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π°.

    ΠŸΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡŒΡ‚Π΅ своС ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ НайдитС матСматичСскоС ΠΎΠΆΠΈΠ΄Π°Π½ΠΈΠ΅ полоТСния частицы Π² основном состоянии гармоничСского осциллятора, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡ ΡΠΈΠΌΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΈΡŽ.

    ΠšΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ распрСдСлСния плотности вСроятности ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ свой Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ для Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… состояний, ΡΡ‚Π°Π½ΠΎΠ²ΡΡΡŒ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈΠΌΠΈ Π½Π° классичСскоС распрСдСлСниС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ число становится Π²Ρ‹ΡˆΠ΅.ΠœΡ‹ наблюдаСм это ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΡƒΠΆΠ΅ для ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ состояния ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ осциллятора, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ распрСдСлСниС достигаСт ΠΏΠΈΠΊΠ° Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ Ρ‚ΠΎΡ‡Π΅ΠΊ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΎΡ‚Π° ΠΈ исчСзаСт Π² ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ равновСсия, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° (Рисунок). Π’ соотвСтствии с ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΎΠΌ соотвСтствия Π‘ΠΎΡ€Π° Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… чисСл ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ описаниС гармоничСского осциллятора сходится ΠΊ классичСскому описанию, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ»Π»ΡŽΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΎ Π½Π° (Рисунок). ΠšΠ»Π°ΡΡΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΎΠ΅ распрСдСлСниС плотности вСроятности, ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ энСргии ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚Π° состояния, являСтся достаточно Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠ΅ΠΉ аппроксимациСй ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ распрСдСлСния вСроятностСй для ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ осциллятора Π² этом Π²ΠΎΠ·Π±ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Π½ΠΎΠΌ состоянии.Π­Ρ‚ΠΎ согласиС становится всС Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ для высоковозбуТдСнных состояний.

    РаспрСдСлСниС плотности вСроятности для нахоТдСния ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ гармоничСского осциллятора Π² Π΅Π³ΠΎ ΠΊΠ²Π°Π½Ρ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΌ состоянии. ΠŸΡƒΠ½ΠΊΡ‚ΠΈΡ€Π½Π°Ρ кривая ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ распрСдСлСниС плотности вСроятности классичСского осциллятора с Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ энСргиСй.

    ΠŸΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎ связи

    ΠŸΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠΎ связи
    [индСкс]
    Π‘Π’Π―Π—Π¬ И Π­Π›Π•ΠšΠ’Π ΠžΠœΠΠ“ΠΠ˜Π’ΠΠ«Π• Π’ΠžΠ›ΠΠ«

    ЭлСктронная связь

    ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ информация пСрСдаСтся Π½Π° всС большиС расстояния, возмоТности ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… чувств Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠ° нСдостаточно для Π½Π°Π΄Π΅ΠΆΠ½ΠΎΠΉ ΠΈ эффСктивной ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ.ИспользованиС элСктричСскиС сигналы становятся Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΌΠΈ, ΠΈ элСктричСская энСргия ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ информация, подлСТащая ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π΅. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, ΠΈ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΆΠ΅Π»Π°Π΅ΠΌΡ‹ΠΌ свойством ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ свСта. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, элСктронныС связь ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»Π°Π³Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ связь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠΎΠΌ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΠΎΠΌ информация, Π΄Π°ΠΆΠ΅ ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ½ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ расстояниями.

    Линия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΊΠ°Π½Π°Π», ΠΏΠΎ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ элСктричСская энСргия ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΎΡ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊ ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΡƒ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΈΠΊΡ‚ΠΎΠ²Π°Π½ трСбованиями связи систСма.Π’Π°ΠΌ, Π³Π΄Π΅ Π΄Π²Π΅ станции ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ физичСски связаны, простой ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ обСспСчиваСт Π½ΠΈΠ·ΠΊΡƒΡŽ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ, эффСктивный ΠΊΠ°Π½Π°Π». Π‘ΠΈΠ³Π½Π°Π»Ρ‹ Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π° ΠΈ кабСльного тСлСвидСния ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π°ΠΌΠΈ элСктронных сообщСния, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ ΠΏΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°ΠΌ.

    Базовая систСма связи

    Когда физичСская связь ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠΎΠΌ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΠΎΠΌ нСцСлСсообразна, элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠΎΠΌ, ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΡŽ Π½Π° ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊ. АтмосфСра – это ΠΊΠ°Π½Π°Π», Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ.БистСмы связи, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктричСскиС энСргия, излучаСмая Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· атмосфСру, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎ, Ρ€Π°Π΄Π°Ρ€ ΠΈ сотовый Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½. систСмы. ΠŸΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π° элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½, Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ Π² атмосфСрС, ΠΈ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅ расстояниС связи, Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡ‚ΡŒ физичСскиС характСристики элСктричСских энСргия, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΠ°Ρ для производства ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… Π²ΠΎΠ»Π½.

    Бвязь с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½

    ΠœΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡΡ†ΠΈΡ элСктричСских сигналов

    Если элСктронный сигнал Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ характСристики сигнал Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ информация ΡΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π»Π°ΡΡŒ, ΠΈΠ»ΠΈ нСсСтся ΠΏΠΎ сигналу.ΠŸΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊ сигнала Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ восстановлСния, ΠΈΠ»ΠΈ дСмодуляция ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΈΠ· принятого сигнала. Π’ этом смыслС ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊ ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π° ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΠΎΠ², Π² сочСтании с ΠΊΠ°Π½Π°Π»ΠΎΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ связь систСма. ΠœΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для ΠΏΠΎΠ΄Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΠΊΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала для эффСктивного ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π° ΠΏΠΎ ΠΊΠ°Π½Π°Π»Ρƒ, Π° дСмодулятор восстанавливаСт ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал ΠΎΡ‚ принятого сигнала нСсущСй.

    ΠœΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΡΡ†ΠΈΡ ΠΈ дСмодуляция ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала

    Π’ простой элСктронной систСмС связи Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ отсутствиС сигнала ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ‰Π΅Π»Ρ‡ΠΎΠΊ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π³Ρ€Π°Ρ„Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ закрываСтся Π² Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π° Ρ‚Π΅Π»Π΅Π³Ρ€Π°Ρ„Π½ΠΎΠΉ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ.ВСлСграфная линия ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΡΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‡Π΅Π»ΠΎΠ²Π΅ΠΊΠΎΠΌ ΠΊΠ°ΠΊ Π°Π·Π±ΡƒΠΊΠ° ΠœΠΎΡ€Π·Π΅. Π’ этом случаС люди-ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ дСйствуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ Π΄Π΅ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал Π½Π° Ρ‚Π΅Π»Π΅Π³Ρ€Π°Ρ„ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ линия. Π’ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ΄ΠΎΠ²ΠΎΠΉ модуляции (ИКМ) ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сигнала. ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал, ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π² Π΄Π²ΠΎΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ΄Π΅, Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠΎΠ². ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠ»ΡƒΠΆΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ модулятор / дСмодулятор (ΠœΠžΠ”Π•Πœ), ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅ΠΌΡ‹ΠΉ для кодирования ΠΈ дСкодирования Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ…, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ ΠΈ Π²Ρ‹ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π½Ρ‹Π΅ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ сСрии ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ½Ρ‹Ρ… сигналов.

    Для Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТной ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π΅Ρ‡ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ Π°ΡƒΠ΄ΠΈΠΎ, ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал измСняСтся Π²ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΈ являСтся Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½Ρ‹ΠΌ, ΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТныС ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ модуляции. Π‘ΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ сигналы напряТСния ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΌΠΈΠ·ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ для ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ°Π½Π°Π»Π°, ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для «пСрСноса» ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал. Π­Ρ‚ΠΈ нСсущиС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌΠΈ физичСскими свойствами, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал содСрТится Π² нСсущСй Π²ΠΎΠ»Π½Π΅. Амплитудная модуляция (AM) ΠΈ частотная модуляция (FM) – Π΄Π²Π° распространСнных ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Π° модуляции ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ нСсущая Π²ΠΎΠ»Π½Π°, ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½Π°.

    Π’ΠžΠ›ΠΠžΠ’Π«Π• Π₯ΠΠ ΠΠšΠ’Π•Π Π˜Π‘Π’Π˜ΠšΠ˜

    МногиС Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ энСргии Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ Π±Π΅Π³ΡƒΡ‰ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. ΠœΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Π·Π²ΡƒΠΊ Для распространСния Π²ΠΎΠ»Π½ Π² Π²ΠΎΠ·Π΄ΡƒΡ…Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ Π²ΠΎΠ»Π½ давлСния Π² Π²ΠΎΠ΄Π΅ трСбуСтся физичСская срСда. Π’ волновая ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ мСханичСских Π²ΠΎΠ»Π½ сильно зависит ΠΎΡ‚ характСристик ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° срСдний. Напротив, элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ (Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎ, Ρ€Π°Π΄Π°Ρ€, свСт ΠΈ Ρ‚. Π”.) НС Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ срСдний ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π² свободном пространствС. Π‘ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ элСктромагнитного Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π² свободном пространствС – это ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ свСта (c) ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠ° ΠΊ скорости свСта Π² срСды, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ ΠΊΠ°ΠΊ атмосфСра ΠΈ Π²ΠΎΠ΄Π°.ЯвляСтся Π»ΠΈ бСгущая Π²ΠΎΠ»Π½Π° мСханичСской ΠΈΠ»ΠΈ элСктромагнитныС ΠΏΠΎ своСй ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π½Π°Π±ΠΎΡ€Π° характСристик достаточно для описания двиТущихся Π²ΠΎΠ»Π½Π°.

    Π₯отя большая Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ развития Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… характСристик Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π΅Π΅ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΡΠ³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΡΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТныС Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ сигналов ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΠΈΡΠ°Ρ‚ΡŒ суммами ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π²ΠΎΠ»Π½. Π‘Π°ΠΌΡ‹ΠΉ Π»Π΅Π³ΠΊΠΈΠΉ Π‘ΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Π²ΠΎΠ»Π½Π° для описания – это стоячая Π²ΠΎΠ»Π½Π°, заданная ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ стоячСй Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹:

    y (r) ~ = ~ {A} ~ {sin} ~ ({2 pi r} свСрх лямбды)

    Π‘Π΅Π· Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ зависимости ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π±Π΅Π· двиТСния стоячая Π²ΠΎΠ»Π½Π° Π½Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π΅Ρ‚ энСргии ΠΈΠ»ΠΈ информация, ΠΈ Π²Π°Ρ€ΡŒΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ с расстояниСм (r).Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΠΌ Π½Π° ΡΡ‚ΠΎΡΡ‡ΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρƒ, Ρ‚ΠΎ Π² Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ Ρ€Π°ΡΠΏΠΎΠ·Π½Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ характСристики, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌΠΈ для Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТных Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹.

    Амплитуда (А)

    Π”Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ()

    Одна ΠΈΠ· основных характСристик любой Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ – Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ (). ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΡ€Π°Ρ‚Ρ‡Π°ΠΉΡˆΠ΅Π΅ расстояниС, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ волновая ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π° ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ повторяСтся, Π΄Π»ΠΈΠ½Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ физичСскиС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ (ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹). Π”Π»ΠΈΠ½Ρƒ ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π΅ всСго ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ измСрСния расстояния ΠΎΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΈΠΊΠ° Π΄ΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΈΠΊΠ°.

    Частота ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΠΎΠ΄

    Вторая Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ характСристика Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ – это Π΅Π΅ частота (f).

    Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹

    ЭлСктронная связь Π½Π° большиС расстояния ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅Ρ‚ использования элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ энСргии ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΠ°Π½Π°Π» ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠΎΠΌ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΠΎΠΌ.

    Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°Π±ΠΎΡ€ свойств, ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΉ спСктр ΠΎΡ…Π²Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΉ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ частот, начиная с мощности Π½ΠΈΠΆΠ΅ 60 Π“Ρ†. Π² Ρ€ΠΎΠ·Π΅Ρ‚ΠΊΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΡˆΠ΅ΡΡ‚ΠΈΡΠΎΡ‚ тысяч ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ°Ρ€Π΄ΠΎΠ² Π“Ρ† Π·Π΅Π»Π΅Π½ΠΎΠ³ΠΎ свСта Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ свСт.Для удобства элСктромагнитный спСктр Ρ€Π°Π·Π±ΠΈΡ‚ Π½Π° частотный Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Ρ‹, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ схоТиС характСристики: радиостанция

    AMPLITUDE MODULATION

    ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Ρ€Π΅Ρ‡ΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ Π·Π²ΡƒΠΊΠ° ΠΏΠΎ линиям (ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π°ΠΌ) ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ прСдставлСн НСмногочислСнныС ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡ‹, ΠΎ Ρ‡Π΅ΠΌ ΡΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΡƒΠ΅Ρ‚ количСство Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΈ Ρ‚Π΅Π»Π΅Ρ„ΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ. ΠŸΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Π° Ρ‚Π΅Ρ… ΠΆΠ΅ сигналов Π² ΡƒΠ΄Π°Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ мСста с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌΡ‹Ρ… элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½, ΠΎΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ создаСт мноТСство физичСских ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ. Π’ΠΎΠ½ с частотой 300 Π“Ρ†, Π·Π°Ρ…Π²Π°Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡ„ΠΎΠ½ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ напряТСниС, ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‰Π΅Π΅ΡΡ с Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ частотой.Как элСктромагнитная Π²ΠΎΠ»Π½Π°, сигнал 300 Π“Ρ† Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠΎΠ½ ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ². Учитывая, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½Ρ‹ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‡Π΅ -Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ нСэффСктивными излучатСлями, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ элСктромагнитныС Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π½Π° этой частотС ΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ Π°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½Ρ‹ Π½Π° расстоянии Π½Π΅ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ 155 миль Π² Π΄Π»ΠΈΠ½Π°. Π”ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ использования Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокой частоты – Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠΉ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρ‹ Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ – Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ Π½Π° Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΡ… частотах. Π­Ρ‚ΠΈ высокиС Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ нСсущСй частоты ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ эффСктивно ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ Π°Π½Ρ‚Π΅Π½Π½Π°ΠΌΠΈ Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π°.

    Один ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ кодирования низкочастотного ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала, Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ Ρ€Π΅Ρ‡ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ Π°ΡƒΠ΄ΠΈΠΎ, Π½Π° Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΠΎΡ‡Π°ΡΡ‚ΠΎΡ‚Π½ΡƒΡŽ Π½Π΅ΡΡƒΡ‰ΡƒΡŽ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π° нСсущСй Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³Π»Π° ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ прямо с Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄ΠΎΠΉ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала. Π’ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠ΅ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ Π½Π° ТСлаСмая частота даст Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡƒΡŽ Π½Π΅ΡΡƒΡ‰ΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρƒ. Амплитуда нСсущая Π²ΠΎΠ»Π½Π° Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΌΡƒΡŽ зависит ΠΎΡ‚ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρ‹ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала, Π° информация содСрТится Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΠ³ΠΈΠ±Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π½ΠΎ-ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ (AM) сигнал.

    Π“Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ для Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎΠΉ ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ нСсущСй Π²ΠΎΠ»Π½Ρ‹ Π½Π° ΠΆΠ΅Π»Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ нСсущая частота (fc), здСсь выраТСнная Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ напряТСния, vc (t):

    v SUB {c} (t) ~ = ~ V SUB {c} cos (2 pi f SUB {c} t)

    Π˜Π½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал модСлируСтся ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΉ ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Π²ΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ Π½Π° ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ частота (Ρ„ΠΌ). Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ сигнал Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ основу для Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ слоТных сигналов, ΠΈ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ достаточно для этого развития.

    Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

    Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *