امواج رادیویی در بدن ما و هر میلی متر از فضای اطراف ما نفوذ می کند. بدون آنها تصور زندگی یک فرد مدرن غیرممکن است. امواج رادیویی در تمام عرصه های زندگی ما نفوذ کرده است. بیش از 100 سال است که آنها بخشی از زندگی ما بوده اند و تصور وجود یک فرد بدون آنها غیرممکن است.
این چیست؟
موج رادیویی - تابش الکترومغناطیسی که با فرکانس خاصی در فضا منتشر می شود. کلمه "رادیو" از لاتین - ray گرفته شده است. یکی از ویژگی های امواج رادیویی فرکانس نوسان است که بر حسب هرتز اندازه گیری می شود. بنابراین به نام دانشمند آلمانی، فیزیکدان هاینریش هرتز نامگذاری شده است. او امواج الکترومغناطیسی را دریافت کرد و خواص آنها را بررسی کرد. نوسانات موج و فرکانس آن به یکدیگر مرتبط هستند. هرچه دومی بیشتر باشد، نوسانات کوتاه‌تر است.
تاریخ
تئوری وجود دارد مبنی بر اینکه امواج رادیویی در لحظه انفجار بزرگ منشا گرفته اند. و اگرچه امواج مغناطیسی همیشه وجود داشته است، بشریت آنها را نسبتاً اخیراً کشف کرده است. در سال 1868، جیمز ماکسول اسکاتلندی آنها را در کار خود توصیف کرد. سپس هاینریش هرتز فیزیکدان آلمانی وجود آنها را در تئوری اثبات کرد. این در سال 1887 اتفاق افتاد. از آن زمان، علاقه به امواج مغناطیسی خشک نشده است. امواج رادیویی در بسیاری از مؤسسات برجسته جهان در حال تحقیق هستند.
حوزه های کاربرد امواج رادیویی گسترده است - اینها عبارتند از رادیو و رادار، تلویزیون، تلسکوپ، رادار، اجاق های مایکروویو و انواع ارتباطات بی سیم. آنها به طور گسترده ای در زیبایی استفاده می شوند. اینترنت، تلویزیون و تلفن - همه ارتباطات مدرن بدون امواج مغناطیسی غیرممکن است.
کاربردهای گسترده امواج رادیویی
از طریق مطالعه این پدیده است که می توانیم اطلاعات را در فواصل دور ارسال کنیم. امواج رادیویی زمانی ایجاد می شوند که جریان الکتریکی با فرکانس بالا از یک هادی عبور کند. بسیاری از دانشمندان شایستگی اختراع رادیو را به خود نسبت می دهند. و تقریباً در هر کشوری چنین نابغه ای وجود دارد که ما این اختراع منحصر به فرد را مدیون او هستیم. در کشور ما، اعتقاد بر این است که الکساندر استپانوویچ پوپوف یکی از مخترعان آن بوده است.
اختراع رادیو با هادی رادیویی ادوارد برانلی در سال 1890 آغاز شد. این دانشمند فرانسوی دستگاه خود را بر اساس ایده هاینریش هرتز ایجاد کرد که این بود که وقتی موج الکترومغناطیسی به دستگاه رادیویی برخورد می کند، جرقه ایجاد می شود. برای دریافت سیگنال از ابزار برانلی استفاده شد. اولین کسی که این دستگاه را در ارتفاع 40 متری آزمایش کرد، الیور لاج انگلیسی در سال 1894 بود. الکساندر پوپوف گیرنده Lodge را بهبود بخشید. این در سال 1895 اتفاق افتاد.
تلویزیون
استفاده از امواج رادیویی در تلویزیون نیز همین اصل را دارد. برج های تلویزیونی سیگنال را تقویت کرده و به تلویزیون ها منتقل می کنند و آنها را قبلاً به تصویر تبدیل می کنند. استفاده از امواج رادیویی در ارتباطات سلولی یکسان به نظر می رسد. فقط یک شبکه متراکم تر از برج های عقب نشین مورد نیاز است. اینهابرج ها ایستگاه های پایه ای هستند که سیگنال ها را از مشترک ارسال و دریافت می کنند.
فناوری Wi-Fi که در سال 1991 توسعه یافت، اکنون گسترده شده است. کار او پس از مطالعه خواص امواج رادیویی امکان پذیر شد و کاربرد آنها به طور قابل توجهی گسترش یافت.
این رادار است که تصوری از آنچه بر روی زمین، در آسمان و در دریا و در فضا اتفاق می افتد می دهد. اصل کار ساده است - موج رادیویی ارسال شده توسط آنتن از مانع منعکس شده و به عنوان یک سیگنال برمی گردد. کامپیوتر آن را پردازش می کند و داده هایی در مورد اندازه جسم، سرعت حرکت و جهت می دهد.
رادارها نیز از سال 1950 در جاده ها برای نظارت بر سرعت وسایل نقلیه استفاده می شود. این امر به دلیل افزایش تعداد خودروها در جاده ها و کنترل لازم بر روی آنها بود. رادار وسیله ای برای تعیین سرعت یک وسیله نقلیه در حال حرکت از راه دور است. پلیس از راحتی استفاده از این وسیله قدردانی کرد و چند سال بعد رادارها در تمام جاده های جهان قرار گرفتند. هر ساله این دستگاه ها اصلاح، بهبود یافته اند و امروزه تعداد زیادی از انواع آن وجود دارد. آنها به دو گروه تقسیم می شوند: لیزر و داپلر.
خواص امواج رادیویی
امواج رادیویی ویژگی های جالبی دارند:
- اگر یک موج رادیویی در محیطی غیر از هوا منتشر شود، انرژی جذب می کند؛
- مسیر موج اگر در یک محیط ناهمگن باشد منحنی است و انکسار نامیده می شود.امواج رادیویی؛
- در یک کره همگن، امواج رادیویی در یک خط مستقیم با سرعت بسته به پارامترهای محیط منتشر می شوند و با کاهش چگالی شار انرژی با افزایش فاصله همراه هستند؛
- هنگامی که امواج رادیویی از یک رسانه به رسانه دیگر منتقل می شوند، منعکس شده و منکسر می شوند؛
- خاصیت یک موج رادیویی برای دور زدن مانعی است که در مسیر خود با آن مواجه می شود، اما یک شرط لازم در اینجا وجود دارد - بزرگی مانع باید متناسب با طول موج باشد.
پراش
انواع امواج
امواج رادیویی به سه دسته کوتاه، متوسط و بلند تقسیم می شوند. اولین شامل امواج با طول 10 تا 100 متر است که به شما امکان می دهد آنتن های جهت دار ایجاد کنید. آنها می توانند زمینی و یونوسفر باشند. استفاده از امواج رادیویی کوتاه در ارتباطات و پخش در فواصل طولانی یافت شد.
طول امواج متوسط معمولاً از 100 تا 1000 متر متغیر است. فرکانس مشخصه آنها 526-1606 کیلوهرتز است. استفاده از امواج رادیویی متوسط در بسیاری از کانال های پخش در روسیه اجرا می شود.
Long موجی از 1000 تا 10000 متر است. هر چیزی که بالاتر از این ارقام باشد امواج فوق طولانی نامیده می شود. این امواج در هنگام عبور از خشکی و دریا خاصیت جذب کمی دارند. بنابراین کاربرد اصلی امواج رادیویی بلند در ارتباطات زیر آب و زیرزمینی است. خاصیت ویژه آنها مقاومت در برابر جریان الکتریکی است.
نتیجه گیری
در پایان، شایان ذکر است که مطالعه امواج رادیویی تا به امروز ادامه دارد. و شاید شگفتی های بیشتری را برای مردم به ارمغان آورد.
