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一个空间有三组对立的平行墙面,也就是你的前后、左右和上下。
它的实质就是空间的共振现象,综合方程为y=y1+y2=2as2π(xλ)s2π(tt)。
从这个方程不难看出。
驻波的节距等于n倍的半波长,所以只要知道节距就能计算出原本的波长。
那么这样一来,验证电磁波的问题便可以归结到另一个新环节了:
怎么确定节距?
在1887年,赫兹用一个精妙的设计给出了答案:
他先是同样安排了一间密室,随后设计出了一个由电波环原理组成的检波器,用检波器来对驻波进行了检测。
这个检波器不会显示数字,但可以根据不同的情形发出火花:
波这玩意有波峰和波谷,检波器在波峰和波谷的时候火焰最亮,在波峰与波谷之间的0值时没有火焰。
由此测算自己所站的位置,就可以得出驻波的节距。
当然了。
赫兹的检波器比较原始,灵敏度很低,所以徐云这次在检波器上进行了一些改造:
他制作了一个铁屑检波器。
在光电效应没有发生的时候,铁屑是松散分布的。
整个检波器就相当于断路,电表就不会显示电流。
而一旦检测到电磁波。
铁屑就会活动起来,聚集成一团,起到导体的作用,激活电压表。
越靠近波峰或者波谷,铁屑凝聚的就越多,电表上的数值也会越大。
这样一来,比起肉眼观测无疑是要清晰且精确的多了。
某种意义上来说。
这也是物理这门学科最为吸引人的地方。
有些时候你并不需要什么精确到飞米纳米尺度的设备,思路才是最重要的。
像徐云当年在学校里的时候,有个实验需要模拟蛛丝的震荡,但一时间又找不到震荡周期合适的设备。
结果有个女汉子当场掏出了按x棒和护x宝,隔着海绵垫完美模拟出了需要的周期数据。
那事儿一度成为了科大的传说,后来徐云他们同学会的时候都还提起过。
当然了。
徐云他们一直有件事没和那个妹子说清楚——后来大家想了想,其实用剃须刀也是差不多的
咳咳,言归正传。
思路已经明晰,剩下的就很简单了。
徐云让发生器保持启动状态,将威廉·惠威尔准备好的几个检波器分法给了众人,对驻波展开了检测。
“这里电压表为0,是个零值点!”
“17v还有比我更大的吗?”
“应该没有了,17看来就是波峰和波谷的位置。”
“151617,找到了,我这里是个峰值区域!”
一众大佬的声音在屋内此起彼伏,很快,几个驻波的节距就被检测了出来。
“026米”
看着统计对照后的数值,法拉第摸了摸下巴:
“驻波相消的两点间距离是是半波长,也就是nλ2,那么如此计算,电磁波的波长就是”
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