各种波的能量公式推导过程谢谢，电磁波的能量怎么推导的
各自不同的波的能量公式推导过程，谢谢？
因为一个封闭系统内的还是能够量是有限的，按照统计分布规律随着时间的推延，任何一个波段的能量按指数衰减，我们再引入一个普朗克常数，就得到一个完整的维恩公式。在一个与外界相通的平衡系统中，单位时间内流出的能量为N1ν3e-hν/kT，一样频率流入的能量为N2ν3e-hν/kT，系统内出现的能量为N1ν3，这样，我们完全就能够直接得到普朗克黑体辐射公式﹕N2ν3/N1(ehν/kT-1)。
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在以上推导途中，我们引入普朗克常数并假设光子能量是mc2=hν，这只适用于以太中的静止观测者，针对运动观测者，因为波长不变，既然如此那，光子的能量就只可以是m(c+v)2=(1+v/c)hν。那就是说，因为地球的转动，地面上测得的普朗克“常数”肯定存在方向性差异，或者说普朗克“常数”与电磁介电“常数”一样都是矢量而并不是标量！
电磁波的能量怎么推导？
从科学的的视角来说，电磁波是能量的一种，凡是可以释出能量的物体，都会释出电磁波。电与磁可说是一体两面，变化的电会出现磁，变化的磁则会出现电。
电磁的变化就如同微风轻拂水面出现水波大多数情况下，因为这个原因被称为电磁波，而其每秒钟变化的次数便是频率。
当电磁波频率低时，主要藉由有形的导电体才可以传递；当频率渐提升时，电磁波就可以外溢到导体之外，不用介质也可以向外传递能量，那就是一种辐射。
举例来说，太阳与地球当中的距离很遥远，但是在户外时，我们也还是能感受到和勋阳光的光与热，这个问题就好比是「电磁辐射藉由辐射情况传递能量」的原理一样。
从科学的的视角来说，电磁波是能量的一种，凡是可以释出能量的物体，都会释出电磁波。
电与磁可说是一体两面，变化的电会出现磁，变化的磁则会出现电。电磁的变化就如同微风轻拂水面出现水波大多数情况下，因为这个原因被称为电磁波，而其每秒钟变化的次数便是频率。当电磁波频率低时，主要藉由有形的导电体才可以传递；当频率渐提升时，电磁波就可以外溢到导体之外，不用介质也可以向外传递能量，那就是一种辐射。举例来说，太阳与地球当中的距离很遥远，但是在户外时，我们也还是能感受到和勋阳光的光与热，这个问题就好比是「电磁辐射藉由辐射情况传递能量」的原理一样。
电磁辐射是传递能量的一种方法，辐射种类可分为三种：
游离辐射
有热效应的非游离辐射
无热效应的非游离辐射
基地台电磁波 绝非游离辐射波
电磁波的能量和频率高低成正比。当高能量电磁波把能量传给其他物质时，有可能撞出该物质内原子、分子的电子，使物质内充满带电离子，这样的效应称为「游离化」，而导致这样的游离化情况的电磁波就称为游离辐射，涵盖伽玛射线、X光、紫外线等。
进入可见光频率以内的电磁波均及红外线均没办法导致游离化效应，称为非游离辐射。
我们一定要澄清一个观念；辐射伤害是指游离辐射（游离辐射会与身体内的物质抢夺电荷，出现离子破坏生理组织），非游离辐射则不具游离化能力，不会出现有害人体的自由化离子，非常多非游离电磁波仅仅会导致温热效应，就如同做日光浴或站在灯泡下方大多数情况下，只要不在短时间内传太多能量给人体，生理组织就可以加以调控，故此，在安全范围下长时间接受非游离电磁波，依然不会出现积累性伤害。
大哥大的频率介於电视、电台与微波炉当中，属於非游离电磁波，不论是基地台或手机，都不会放出游离辐射波。
和电磁波「朝夕相处」
在我们的生活环境中，「电」和「磁」的情况无所不在，除了大自然的太阳光和闪电外，举凡各自不同的电器用品，如电视、微波炉、电灯泡、电脑等，甚至广播电台、电视台、业余无线电台、无线电计程车、警用无线电台或卫星行动通信等之无线电磁波，都存在我们的生活环境中，故此，我们在享受便利生活的同时，也正和电磁波「朝夕相处」，「和平共存」呢！
各项设备出现电磁波频段
频段 设备
50Hz ～
5KHz 电力公司所使用之高压输配电线、变电所
家电用品：电磁炉、吹风机、电脑、电视机、洗衣机、电毯、冷气机、台灯、电刮胡、录放影机。
5KHz ～
500MHz 广播电台：调频广播、调幅广播。
无线电及电视讯号：AM 收音机上之天线。
500MHz ～ 50GHz 雷达、微波炉。
50GHz ～
2.4×1015 Hz 可见光：太阳光、加热钨丝。
红外线：夜视镜、太阳光、烤箱、炼钢、电灯泡、烘烤面包机。
电磁波与人体健康
生活中的各自不同的电磁波是不是对人体有害呢？事实上电磁波对生物的影响很复杂，每种电磁波因为来源不一样而出现不一样频率，不一样强度组合的电磁波，其对人体的影响程度也互异。
大多数情况下来说，人体是极差的非游离电磁波接收体，只要电磁波强度满足标准，多不会超越人体可接受的安全范围。
厝边好邻居-大哥大基地台
市区基地台一般是呈长条状具方向性的扇形天线（Sector Antenna），或者是圆柱形不具方向性的全方向式天线（Omnidirectional
Antenna )。
现在普遍的大哥大网路系统为「蜂巢式系统」，从名字中我们就可以看得出来，每一个通话地区依照容量及领域的不一样，被划分为一块块小区域，整体看来，这些小区域像是蜂巢般被紧密地串连起来，当您拨电话号码时，电波讯号会直接传送至每一小区域的基地台，透过基地台传送至电信交换局，后再传送至受话者的电话号码中。
在上面说的途中，基地台扮演著重要性的角色，其数量，位置与通话品质息息有关，因为这个原因，如何正确及尚地架设基地台，长期以来都是电信工程师们努力不懈的课题。
认识「基地台电磁波」
基地台主要由天线发射电磁波，我们国内交通部电信总局在规范基地台电波发射功率之同时，已经考量国内住宅人口较国外密集等原因，将美国管制值降低一半，即天线的有效发射功率不可以高於500瓦(在美国为1000瓦以上)。
室外型基地台传送信号至室内时，容易於室内出现通讯死角，因为这个原因针对室内或小范围通讯需求之区域，一定要使用室内型微细胞基地台或增波器，因为这个原因二者的天线电波发射功率比室外型基地台小几十倍甚至百倍。
其实，基地台天线如架设在建筑物时，传送到地面的电磁波，其功率远低於安全标准！除开这点基地台天线的位置和建筑物的屏障作用，也可以大幅降低电磁波的强度：
天线背面的电磁波原本就低於天线正面数百至数千倍，另外，建物屏障作用，少能降低1000倍以上，而小於1uW/cm2，根本可以完全忽视。
天线所附著的建物后方或下方部位，因为不在电磁波传递方向上，其电磁波功率比天线正面低数百至数千倍。
基地台电磁波与人体健康
基地台会发射电磁波，但是，不会释放「游离辐射波」。基地台的电磁波是用来载送讯息，虽然频率都是微波，但所需强度极低，故此，不会有热效应，也不影响环境温度或伤害生物。
交通部电信总局在审验基地台时，也对电磁波订定了严格的规范：
GSM900 的安全值上限「每平方公分0.6毫瓦」
GSM1800 的安全值上限「每平方公分1.2毫瓦」
此规范和美国电机电子工程协会(IEEE)所订的安全标准完全一样。
国内大哥大基地台的安全性无虞
依据美国C95.1-1996规范，基地台到达附近区域的电讯强度一定要小於 550
mW/cm2，而大多数情况下基地台为不要相邻基地台间相互干扰，均刻意降低天线功率。以国内基地台作为例子，在大楼屋顶所出现的电讯强度约仅 0.5
mW/cm2左右，远比安全规范之千分之一还低。
经交通部电信总局委托研究单位测量结果显示，国内基地台的大电磁波输出功率密度值为每平方公分 0.000193 毫瓦，远低於美国的管制值 0.55
毫瓦，唯有其三千分之一，因为这个原因国内基地台安全性相当高。
其实，我们国内民营基地台使用之行动电话号码系统系属於欧洲规格，在欧洲先进国家均已普遍使用多年，近几年来美国亦广泛使用。这些先进国家对基地台设备向来有严格的检查规范，而国内业者之基地台设备均自欧美进口，也都满足国际安全标准
国际组织对电磁波的有关评论
世界健康组织（WHO）：人体暴露於极低频的电磁波中，不会出现生理影响。美国国会技术评核室（OTA）不少实验结果发现是否暴露在电磁波之下，对生物并无明显不同。
英国国家放射线防护委员会（NRPB）：无线电波没有足够的强度损伤人体基因组织（DNA），也不会导致癌症。
美国南加州电力公司（SCE）：一项针对 36，221
位员工所做的调查显示：这些员工虽然比大多数情况下民众接触有点多的电磁波，但整体受访者在白血病、脑瘤、癌症的罹患机会上与大多数情况下民众一样，并没有比非常高的倾向。
美国联邦通讯委员会（FCC）与电机电子工程学会（IEEE）这两大组织在 1990 年代启动支援一部分回顾性研究后面发表陈述：
迄今目前还没有有力的科学证据能证明，常见使用的非游离电磁波会危害人体。
美国劳工部（DOL）没有确信的证据支持「暴露在家电器具、电力线及显示幕等所释出的极低频电磁波下，会有害健康。」瑞典国家电力安全局（NESB）於 1994 年发表电磁场资讯小册，说明目前还没有法证实磁场对人体是不是有影响。
国际组织对基地台的有关评论
美国贝尔实验室於 1995 年提出声明：就算是在各自不同的基地台功率大极限下，基地台附近群众所能到达的范围内，其电磁波功率少小於各自不同的安全规范 687
倍以下，因为这个原因大众根本没有必要担心。
美国国家研究评议会该组织统计十七年来五百各种不一样主题后表示，没有明显可信的证据显示基地台的电磁波会对周遭居民导致伤害，当地居民罹患癌症比例、妇女生产率、婴儿成长状况、学习能力与其他地区相较并无明显差异。
按照爱因斯坦光子理论。电磁波的能量计算公式 E=nhγ=nhc/λ 这当中 n是光子数 h 普朗克常量γ 频率 λ 电磁波在真空中的波长。
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