Mexanik vs Elektromaqnit Dalğalar
Mexaniki dalğalar son elektromaqnit dalğaları fizikada müzakirə edilən iki növ dalğadır. Mexanik dalğalar vibrasiya kimi mexaniki hərəkətlərin səbəb olduğu dalğalardır. Elektromaqnit dalğaları salınan elektrik və maqnit sahələrinin yaratdığı dalğalardır. Bu iki növ dalğa elektromaqnetizm, dalğalar və vibrasiyalar, optika, akustika və bir çox başqa sahələri başa düşmək üçün çox vacibdir. Bu yazıda biz mexaniki dalğaların və elektromaqnit dalğaların nə olduğunu, onların təriflərini, mexaniki dalğaların və elektromaqnit dalğalarının tətbiqlərini, bu ikisi arasındakı oxşarlıqları və nəhayət mexaniki dalğalarla elektromaqnit dalğalar arasındakı fərqi müzakirə edəcəyik.
Elektromaqnit Dalğaları
Daha çox EM dalğaları kimi tanınan elektromaqnit dalğaları ilk dəfə James Clerk Maxwell tərəfindən təklif edilmişdir. Bu, daha sonra ilk EM dalğasını uğurla istehsal edən Heinrich Hertz tərəfindən təsdiqləndi. Maksvell elektrik və maqnit dalğaları üçün dalğa formasını əldə etdi və bu dalğaların sürətini uğurla proqnozlaşdırdı. Bu dalğa sürəti işığın sürətinin eksperimental dəyərinə bərabər olduğundan, Maksvell də işığın əslində EM dalğalarının bir forması olduğunu irəli sürdü.
Elektromaqnit dalğaları həm elektrik sahəsinə, həm də bir-birinə perpendikulyar və dalğanın yayılma istiqamətinə perpendikulyar salınan maqnit sahəsinə malikdir. Bütün elektromaqnit dalğaları vakuumda eyni sürətə malikdir. Elektromaqnit dalğasının tezliyi onda yığılan enerjini təyin etdi. Sonralar kvant mexanikasından istifadə edilərək göstərildi ki, bu dalğalar əslində dalğa paketləridir. Bu paketin enerjisi dalğanın tezliyindən asılıdır. Bu, maddənin dalğa-hissəcik ikiliyi sahəsini açdı. İndi görmək olar ki, elektromaqnit şüalanması dalğalar və hissəciklər kimi qəbul edilə bilər. Mütləq sıfırdan yuxarı istənilən temperaturda yerləşdirilən cisim hər dalğa uzunluğunda EM dalğaları yayacaq. Maksimum sayda fotonların buraxıldığı enerji bədənin temperaturundan asılıdır.
Mexanik Dalğalar
Mexaniki dalğalar mexaniki proseslər nəticəsində yaranan dalğalardır. Səs dalğaları, okean dalğaları və şok dalğaları kimi dalğalar mexaniki dalğalara bəzi nümunələrdir. Bütün mexaniki dalğalar yayılmaq üçün bir mühit tələb edir. Mexanik dalğanın enerjisi dalğanın amplitudasından asılıdır.
Mexanik dalğa bir neçə xüsusiyyətə malikdir. Bu xassələrin ən mühümləri sürət, amplituda tezliyi və dalğa uzunluğudur. İstənilən mexaniki dalğa üçün v=f λ münasibəti doğrudur; burada v dalğa sürəti, f tezlik və λ dalğa uzunluğudur.
Mexaniki Dalğalar və Elektromaqnit Dalğaları arasındakı fərq nədir?
• Elektromaqnit dalğaları yayılmaq üçün heç bir mühit tələb etmir, mexaniki dalğaların isə yayılmaq üçün mühiti olmalıdır.
• Elektromaqnit dalğalarının enerjisi kvantlaşdırılıb, lakin mexaniki dalğaların enerjisi davamlıdır.
• Mexanik dalğaların enerjisi dalğanın amplitudasından asılıdır, lakin elektromaqnit dalğasının enerjisi yalnız tezlikdən asılıdır.
• Elektromaqnit dalğaları hissəcik kimi davranış nümayiş etdirir, lakin mexaniki dalğalar belə davranış nümayiş etdirmir.