Электрические и электромагнитные поля (диапазон

Электрические и электромагнитные поля (диапазон 10- —Ю 2 Гц) [c.41]

Вихретоковые преобразователи. Вихретоковые преобразователи возбуждают в контролируемом объекте электромагнитное поле в диапазоне 1 ГЦ - 500 МГц и преобразуют в электрический сигнал изменения этого поля, вызванные нарушениями сплошности, отклонениями геометрических и электромагнитных параметров объекта. Общие технические требования к вихретоковым преобразователям установлены ГОСТ 23048-83. [c.125]

Отдельную группу методов составляют многокомпонентные наблюдения за вариациями естественного электрического и электромагнитного полей в широком частотном диапазоне. Использование площадных систем измерений оказывается эффективным для целей средне-и краткосрочного прогноза. [c.615]

По способу подвода теплоты к высушиваемому материалу различают следуюш ие виды промышленной сушки 1) конвективная сушка, при которой влажный материал получает теплоту от горячего сушильного агента (обычно топочные газы или горячий воздух), непосредственно обдувающего поверхность высушиваемого материала одновременно сушильный агент выполняет роль среды, которая эвакуирует от наружной поверхности материала образующиеся пары влаги 2) контактная сушка, в процессе которой высушиваемый материал находится на горячей поверхности и получает необходимое количество теплоты непосредственно от нее 3) радиационная лучистая) сушка, при которой поверхность материала получает необходимую энергию в форме электромагнитного излучения (обычно инфракрасного диапазона длин волн) источником излучения служат нагретые поверхности 4) диэлектрическая сушка - энергию на испарение влаги материал получает от высокочастотного электромагнитного поля, генерируемого специальной электрической схемой при этом существенно, что влажный материал всегда представляет собой диэлектрик ввиду диэлектрических свойств самой воды. [c.548]

В диапазоне 10 50 МГц мощности электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля становятся соизмеримыми, поэтому Е- и Я-разряды имеют одинаковые условия для существования, однако фазовые соотношения дают некоторые преимущества высокочастотным емкостным (ВЧЕ) плазмотронам [14]. Потенциально возможные схемы ВЧЕ-плазмотронов показаны на рис. 2.54. В плазмотронах с внешними электродами, наложенными на разрядную трубу из диэлектрического материала, токи проводимости разряда замыкаются на электрод в виде токов смещения и электромагнитная энергия подводится за счет емкостной связи разряда с электродами. Величина тока разряда в значительной степени ограничена сопротивлением участка емкостной связи. По этой причине плазмотроны такого типа работают надежно на частоте [c.109]

Характерная напряженность электрической составляюш,ей электромагнитного поля лежит в пределах 100- 400 В/см, напряжение на электродах 5-=-15 кВ, токи в пределах 34-15 А, целесообразные рабочие частоты в разрешенном интервале частот — 13,56 и 27,12 МГц. Важной особенностью ВЧЕ-разряда является малая величина минимальной мощности, необходимой для поддержания разряда диапазон практически освоенных мощностей находится в интервале 1- 100 кВт. Рассчитаны параметры разряда на 1000 кВт [14]. [c.110]

Наибольшее применение в синтезах бескислородных керамических материалов нашли высокочастотные индукционные (ВЧИ) плазматроны, работающие на частотах 0,44 1,76 5,28 13,56 27,12 МГц. На всех этих частотах, кроме частот 13,56 + 27,12 МГц, в разряде преобладает магнитная составляющая электромагнитного поля. Это Н-разряды, для их осуществления используют индукционный тип связи, при котором токи проводимости замыкаются внутри разряда, имеют вид замкнутого кольца и могут достигать сотен и тысяч ампер. На частоте 13,56 МГц вклад электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля примерно одинаков, поэтому на этой частоте можно получить как индукционный, так и емкостной разряды. Емкостные ВЧ-разряды используют для получения потоков плазмы в диапазоне частот 10 + 50 МГц. В таком разряде токи проводимости замыкаются на внешние кольцевые электроды в виде токов смещения. [c.330]

Все аппараты и приборы, которые при работе создают электромагнитные поля высоких, ультравысоких и сверхвысоких частот, должны выпускаться в таком исполнении, чтобы рассеяние и потери энергии были минимальными. Они должны снабжаться экранами и поглотителями, снижающими напряжение электромагнитного поля и интенсивность облучения на рабочих местах до предельно допустимых величин, а именно для диапазона высоких частот (длинные и средние волны) — 5 в м по электрической составляющей. Для диапазона сверхвысоких частот (сантиметровые и дециметровые волны) [c.316]

Одним из важных свойств плазмы является возможность возникновения электромагнитных колебаний в широком диапазоне под влиянием движения, происходящего в самой плазме, или под влиянием электрического тока. При наличии внешнего магнитного поля плазма начинает перемещаться в направлении, перпендикулярном току, что позволяет, действуя электромагнитным полем, замкнуть движение плазмы по кругу. [c.28]

Все методы измерения диэлектрической проницаемости в диапазоне частот до 10 Гц, когда длина волны электромагнитного поля заметно больше реального размера образца, так или иначе основаны на определении электрических характеристик конденсатора, заполненного исследуемой жидкостью, который рассматривается как элемент с сосредоточенной электрической емкостью. Измерительные конденсаторы могут быть различной формы - дисковой, сферической, цилиндрической и др. [19]. Последний тип конденсатора наиболее распространен и представляет из себя 2 коаксиальных цилиндра, изготовленных из химически инертных материалов (золото, платина и др.). Во всех случаях размеры конденсатора должны быть меньше самой короткой длины волны в используемом диапазоне частот с тем, чтобы его можно было рассматривать как сосредоточенный элемент емкости (условие квазистационарности). Для коаксиальных ци- [c.172]

Таким образом, большинство существующих в настоящее время методов оценки качества смешения полимерных систем основываются на взаимодействии механического или электромагнитного поля с изучаемым объектом и регистрации результатов этого взаимодействия. На частотах, начиная с оптического или близкого к нему инфракрасного диапазонов, фактически определяются геометрические размеры и форма отдельных включений в полимерную матрицу. Электрические и диэлектрические свойства композиций в диапазоне радиоволн являются уже результатом коллективного взаимодействия частиц наполнителя и полимерной матрицы с электромагнитным полем. В данном случае имеет место интегральная оценка свойств композиции, что представляет большой интерес. [c.24]

С другой стороны, сам человек является источником акустических и электромагнитных полей. Эти поля называются собственными физическими полями человека. К ним относятся акустическое, электрическое и магнитное поля, электромагнитные волны в радио-инфракрасном и видимом диапазонах. Изучение собственных физических полей человека позволяет глубже понимать процессы, происходящие в организме, и использовать эти поля в диагностических целях. [c.233]

Передача информации о больном органе дистанционно может производиться только с помощью электромагнитных полей, так как передача акустического излучения требует непосредственного контакта с телом пациента. Возможность использовать тот или иной диапазон электромагнитного излучения определяется интенсивностью соответствующего излучения и чувствительностью к нему рецепторов руки экстрасенса. Существующие данные позволяют исключить низкочастотное электрическое и магнитное поле, а также волны СВЧ-диапазона, так как к известным слабым полям человек нечувствителен. Излучение оптического диапазона также не может служить таким агентом, так как интенсивность собственного свечения кожи в миллион раз меньше интенсивности солнечного, либо искусственного излучения в комнате. Таким образом, наиболее вероятный переносчик информации в режиме диагностики - это электромагнитное излучение тела в инфракрасном либо близком к нему диапазонах частот. [c.279]

Теоретические исследования показывают возможность генерации излучений в диапазоне 10 —10 Гц за счет когерентных переходов в мембранных каналах между энергетическими уровнями, возникающими в электрическом поле мембранного потенциала. Ожидаемая мощность излучения 10 Вт/мг [40]. Также предполагается генерация электромагнитных волн частотой 10 1 Гц за счет эффекта Джозефсона у клеточных белков [70]. Несмотря на широкое н успешное применение методов регистрации биоэлектрической активности тканей и органов человека для прикладных задач медицины и биологии, механизмы генерации биопотенциалов и электромагнитных полей остаются пока до конца неясными. [c.41]

Особенность диапазона сверхвысоких частот (СВЧ) заключается в том, что при частотах внешнего электрического поля 10 —10 Гц и выше следует ожидать резонансный тин поглощения электромагнитного излучения, характерный для инфракрасного диапазона. Для диапазона частот 10 —10 1 Гц возможно наложение резонансного поглощения на потери релаксационного типа. [c.152]

При распространении через ферриты электромагнитных волн в отсутствии постоянного магнитного поля, эти материалы ведут себя как полупроводники, обладающие специфическими электрическими и магнитными свойствами. В сантиметровом диапазоне диэлектрическая проницаемость ферритов е = 5-ь15 магнитная проницаемость г 1. [c.302]

Определение (VI.209) сохраняет силу для любого изотропного диэлектрика, причем не только в тех случаях, когда поле ё постоянно, но и когда оно переменно. Диэлектрическая проницаемость е зависит от частоты поля v. В случае анизотропных сред диэлектрическая проницаемость представляет собой тензор 6,- . Диэлектрическая радиоспектроскопия проводит измерения диэлектрической проницаемости в зависимости от частоты v внешнего электрического поля в радиочастотном диапазоне, т. е. при частотах, лежаш,их в интервале от О до 10 Гц, что соответствует длинам электромагнитных волн в вакууме от оо до 3-10 м. В переменном поле, т. е. при v Ф О, диэлектрическая проницаемость — комплексная величина [c.214]

Экспериментальное н теоретическое изучение взаимодействия ра -. ичных веществ с постоянными и переменными электрическими и магнитными полями, изучение корреляции механизма этого взаимодействия с физико-химическими свойствами вещества является одним из наиболее плодотворных методов дальнейшего уточнения и конкретизации наших знаний о свойствах различных веществ. Экспериментальное определение электромагнитных характеристик веществ в широком диапазоне частот и при разнообразных внешних условиях имеет большое научное и прикладное значение. Электрические и магнитные свойства веществ в постоянных электрических и магнитных полях характеризуются диэлектрической (г) и магнитной ( г) проницаемостью. [c.149]

Радиоволны. К радиодиапазону относятся самые длинные ЭМ волны X = 3 10 до 1 м (частота 10 до 3 10 Гц) - длинные, средние, короткие и УКВ-диапазоны, и X от 1 до 10 м (частота 3 10 - 3 10 Гц) - микроволновый диапазон. Радиоволны, взаимодействуя с биологическими структурами, могут терять часть энергии переменного электрического поля, превращающейся в теплоту, за счет генерации токов проводимости в электролитах (крови, лимфе, цитоплазме клеток) и за счет поляризации диэлектриков тканей организма. Особенности распространения электромагнитных волн в живых тканях [c.241]

Волновое число определяет, кроме того, соотношение мощностей, вкладываемых в плазму за счет двух составляющих электромагнитного поля электрической ( -разряд) и магнитной (Я-разряд). Распределение частотных диапазонов показано на рис. 2.38 по оси ординат отложена мощность, при которой целесообразно использовать тот или иной частотный разряд, по оси абсцисс частота. Слева находятся сильноточные Я-разряды с напряженностью электрической составляющей электромагнитного поля в интервале 1-ь100 В/см. Электрические разряды смещены в правую часть рисунка здесь напряженность электрической составляющей достигает 10 10 В/см. В связи с тем, что в дальнейшем мы будем рассматривать ряд приложений из ядерно-энергетического цикла, основанных на применениях высокочастотных, микроволновых и лазерных плазмотронов, приведем некоторые сведения по этим разрядам, суммированные в [14, 15] и показывающие уровень известного. [c.92]

Внешнее поле электрическое, магнитное, переменное, постоянное оказывает сильное и многообразное воздействие и на проводники, и на диэлектрики. Молекулы поляризуются, возникают или усиливаются дипольные моменты, деформируется структура молекул, понижается число симметрии, изменяются длины связей и углы между ними, происходит, как сказано выше, возбуждение внутренних степеней свободы. На макроскопическом уровне это означает более или менее сильное изменение энтропии, теплоемкости, внутренней энергии, приведенного термодинамического потенциала веш,ества, а значит, смегцение равновесия в химически активной системе. Ноле активно взаимодействует со всеми заряженными компонентами и газофазных, и гетерофазных, и жидкостных систем, вызывая в них иногда ожидаемые, иногда неожиданные изменения. Изменения в системах, находящихся в плазменном или близком к нему состоянии, рассмотрены в [2-5]. В данной главе мы намереваемся проанализировать другой класс процессов, основанных на эндоэнергетических химических реакциях в конденсированной фазе, протекающих в электромагнитных полях различного частотного диапазона. [c.326]

Электромагнитное поле теряет энергию в диэлектрическом материале за счет сквозной электропроводности, перемещений слабосвязанных частиц, резонансных колебаний упругосвязанных частиц и за счет неоднородностей диэлектрика. Диэлектрическое поглощение энергии поля зависит от процессов установления поляризации, протекающих в диэлектрике под действием электрического поля. Для поляризации всех видов требуется определенное время. Так, смещение электронов и ионов под действием поля протекает очень быстро — за 10 и 10 с, соответственно поэтому данные виды поляризации не приводят к поглощению энергии поля в СВЧ-диапазоне. Однако при частотах инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов частоты колебаний ионов и электронов совпадают с частотой электромагнитного поля эти процессы приводят к поглощению энергии. [c.346]

Согласно электромагнитной теории, свет представляет собой частный случай широкого диапазона электромагнитных волн, создаваемых колебаниями электрических зарядов. Электромагнитное поле (в частности свет) по современным воззрениям представляет собой особую форму материи, которая может переходить в обычную форму материи. Прекрасной иллюстрацией подтверждения электромагнитной природы света является одинаковая скорость распространения всех видов электромагнитных колебаний света, радиосигналов, рентгеновых лучей, гамма-излучений атомов и т. д. [c.6]

Отношение силы, действующей в электрическом поле на заряженную частицу, к величине заряда определяет напряженность электрического поля. Поэтому свободный электрон подвергается действию осциллирующего поля, частота которого имеет большое значение. В низкочастотной части диапазона электромагнитное поле может передать значительную долю своей энергии свободным электронам при средних давлениях газа. [c.105]

Бабат [14] определяет электрические -и магнитные Я -разряды в соответствии с методом их возбуждения и утверждает, что. Я -разряды всегда горячие , а -разряды холодные в случае применения частот электромагнитного поля до 10 гц и горячие при возбуждении их на частотах выше 10 гц. Поэтому казалось, что невозможно создать холодную плазму в СБЧ-диапазоне. Однака экспериментально установлено, что этот вывод неверен. Эксперименты, проведенные на частоте 2450 мггц в плазматроне, спроектированном специально для генерации -разряда, показывают, что тем-пература газа в нем 700 °К, а температура электронов 2-10 °К при давлении 20 мм рт. ст. и удельной мощности в разряде 20 вт/см . Таким образом, определения Бабата оказываются несостоятельными. [c.109]

Детальное исследование процессов, происходящих на границе раздела фаз, обусловленных скачком потенциалов, становится крайне необходимым для наиболее полной оценки достоверности определения диэлектрической проницаемости и проводимости жидкости. Эти определения имеют самостоятельное значение и привлекают внимание, поскольку таят многое новое в изучении свойств жидкого тела. Существование вблизи поверхности раздела фаз двойного электрического слоя с закрепленной областью адсорбированных частиц (ионов и поляризованных молекул) и действие электрических сил ближнего порядка в тонком слое позволяет предположить, что процессы поляризации в нем будут слабо зависеть от температуры в широком диапазоне, иметь свою характерную область частот релаксации и потерь электромагнитной энергии по сравнению с областью, в которой частицы жцдкости удалены на сравнительно большие расстояния от электродов или от стенок изолятора. В связи с этим интересно отметить весьма любопытные явления, происходящие в капиллярах с жидкостью, которые несомненно имеют связь с процессами на границе раздела фаз. Эти явления рассмотрены в ряде работ Дерягина с сотрудниками [25, 30, 31], которые полагают, что в капиллярах обычные свойства жидкости изменяются. Так, для воды, заключенной в такой капилляр при температурах выше 100 °С, молекулы еще прочно связаны на поверхности, изменяется ее температура кипения и другие свойства. Отыскание путей зондирования процессов, протекающих в тонком слое, с помощью электромагнитного поля поможет полнее представить явления, наблюдающиеся на межфазной границе, которые связаны со строением и составом жидкости. Это также поможет сформулировать требования (критерии) к сплошности и толщине электродов, использующихся в конструкциях чувствительных элементов при определении диэлектрической проницаемости и проводимости жидкости бесконтактным емкостным методом. Для отыскания путей проникновения электромагнитного поля в тонкий приэлектродный слой [c.49]

Если для изотропного цилиндра волновым числом полностью определяются оптимальные условия передачи разряду электрической энергии с максимальным к.п.д., а также оптимальный частотный диапазон, то для индукционного разряда с переменной проводимостью в радиальном направлении знания этого параметра для расчета недостаточно, так как даже при постоянной- его ве-лич51не условия передачи энергии разряду могут значительно меняться, В зависимости от наклона боковых скатов профиля проводимости глубина проникновения электромагнитного поля в плазму индукционного разряда изменяется от минимального значения, рассчитываемого по известным выражениям для [c.43]

Рис. 12.1. Схема электромагнитных (справа) и акустических (слева) собственных полей человека. Электромагнитные поля Е - электрическое поле, В - магнитное, СВЧ - сверхвысокочастотные электромагнитные волны дециметрового диапазона, ИК - электромагнитные волны инфракрасного диапазона, видимое - оптический диапазон излучений. Акустические поля НЧ - низкочастотные колебания, КАЭ - кохлеарн я акустическая эмиссия, УЗ - ультразвуковое излучение. Цифры - характерные частоты излучений (в герцах). Заштрихованы области тепловых излучений. Справа и слева указаны названия датчиков и приборов для регистрации соответствующих полей. СКВИД - сверхпроводящий квантовый интерферометр, ФЭУ — фотоэлектрический умножитель.

Источники электромагнитных полей разные в различных диапазонах частот. Низкочастотные поля создаются главным образом при протекании физиологических процессов, сопровождающихся электрической активностью органов кишечником ( 1 мин), сердцем (характерное время процессов порядка 1 с), мозгом (-0,1 с), нервными волокнами (-10 мс). Спектр частот, соответствующих этим процессам, ограничен сверху значениями, не превосходящими -1кГц. [c.260]

Статические поля описываются основными законами электро- и магнитостатики. В переменных полях можно выделить случай, когда длины электромагнитных волн много больще характерных размеров системы /). Этот случай реализуется на промышленных частотах (в СССР и ряде стран 50 Гц, в США и Японии 60 Гц) и высоких чргтптях, так называемых токах высокой частоты (ТВЧ) диапазон ТВЧ до 300 МГц. Такие системы описываются в терминах теории электрических цепей с сосредоточенными параметрами. [c.75]

Диэлектрическая радиоспектроскопия проводит измерения комплексной диэлектрической проницаемости в зависимости от частоты внещне-го электрического поля в диапазоне частот от О до я 1012гц, что соответствует длинам электромагнитных волн в свободном пространстве от ов до л 3 10-4 м. [c.117]

Все рассмотренные ранее виды контроля основаны на применении электромагнитного излучения. Частота колебаний повышалась от метода к методу. При контроле магнитными и электрическими методами использовались постоянные или медленно меняюищеся поля. В вихретоковом контроле частоты достигали мегагерцевого диапазона. Далее частота увеличивалась при использовании СВЧ, инфракрасного, оптического излучения. Рентгеновское и гамма-излучения являются наиболее коротковолновыми из всех, рассмотренных ранее гамма-излучение имеет длину волны 10- —10- м (частоту 3-10 —3-10 Гц). [c.16]

Количественная оценка показывает, что при ионизации газа в диапазоне давления 0,1 — 1 атм нагрев газа не будет превосходить нескольких сот градусов, если напряженность электрического поля такова, что достаточно длительность ионизирующего импульса ие более десятых долей мксек. Такая длительность импульсов переменного электромагнитного иоля может быть достигнута только в сверхвысокочастотном диапазоне (длительность импульса не может быть равна или меньше периода колебаний поля). Следовательно, только в СВЧ диапазопе электромапттных волн возможно иолучеш е разряда практически без иагрева газа. [c.268]

Полупроводниковая элекцроника обеспечивает возможность преобразования в широком диапазоне частот и с высоким КПД главным образом электрических сигналов. С преобразованием внешних физических полей, в основном неэлектрического происхождения, а именно температуры, параметров различных ионизирующих излучений в электрический сигнал, детектированием широкополосных спектров в видимой и инфракрасной области, индикацией пространственного распределения электрической и магнитной составляющей элект1ромагнитного поля в широком диапазоне электромагнитных излучений и т. п., полупроводниковой электронике справиться сложнее. Наибольшие трудности возникают при селективной индикации химических веществ в реальных жидких и газообразных средах. Не созданы удовлетворительные полупроводниковые аналоги объектов живой природы рецепторов различного назначения (запаха, слуха, зрения), нейронов и нейронных сетей и т. п. [c.4]

К методу вынужденных колебаний также относятся вынужденные сдвиговые колебания. В этом случае обычно задают синусоидально изменяющееся напряжение сдВ(И1га, величину которого определяют электромагнитным способом. Для этого удобно связать подвижный элемент с катушкой, помещенной в поле электромагнита и питаемой электрическим током. Используют специальное устройство, позволяющее менять частоту переменного тока или массу, прикрепленную к подвижной системе. Образец при этом находится между подвижной и неподвижной частями прибора, причем подвижная часть колеблется с заданной частотой. Измеряя сопротивления образца сдвигу, находят комплексный динамический модуль сдвига материала в диапазоне частот от 10 —10 гц. [c.235]

При частоте электромагнитной волны, равной частоте продольного оптического фонона и = выполняется и) = 0. Иа участке 4 рис. 7.9 частота электромагнитной волны столь велика, что колебания ионов не успевают следовать изменениям электрического поля волны, благодаря чему происходит выключение ионной поляризапии. Иа этом участке диэлектрическая пронипаемость соответствует оптическому диапазону е = гР, поглощения света на этом участке не наблюдается. [c.160]

Что касается волновых свойств плазмы в ИЦР-установках, то уместно представить здесь два вида волн, с помощью которых можно осуществить селективный нагрев изотопных ионов. Во-первых, это электромагнитная волна левой поляризации, называемая обыкновенной . Вектор электрического поля вращается в ней в том же направлении, в котором происходит ларморовское вращение. Этой волне при и = oJ i сопутствует аномальная дисперсия и её фазовая скорость падает. В диапазоне частот вблизи ( с1, где волна испытывает влияние ионного циклотронного резонанса и затухает, её называют ионно-циклотронной. Дисперсионное уравнение электромагнитных волн в этой области исследовал Стикс [16]. В резонансе длина циклотронной волны минимальна и может быть оценена (в сантиметрах) по формуле [11] [c.313]

До сих пор мы почти не уделяли внимания техническим и инструментальным вопросам импедансометрии, поскольку обычно пользователю достаточно знать, что применяемые им методы вытекают непосредственно из лежащих в их основе принципов. В ряде обзоров обсуждаются импедансные измерения в химических [17, 21, 105, 132, 173, 176, 196, 213] (см. также приведенные выше ссылки на работы по электрохимическим системам), а также в биологических системах [61, 91, 100, 143, 163, 184] в диапазоне до приблизительно 30 МГц. Эта частота выбрана в качестве критерия потому, что примерно в этой точке длина волны электромагнитного излучения приближается к размерам измерительной системы, так что при больших частотах рассмотренное выше описание электрической цепи перестает быть применимым и необходимо перейти к теории поля, основанной на уравнениях Максвелла (см., например, [24, 48, 131]). В этих условиях импеданс электродов становится пренебрежимо малым. Представление о состоянии работ по методологии высокочастотных измерений можно получить из статей [12, 40, 60, 77, 203, 208] к этому вопросу мы больше не будем возвращагься. [c.359]