Radiobølger gennemsyrer vores kroppe og hver millimeter af rummet omkring os. Uden dem er det umuligt at forestille sig livet for en moderne person. Radiobølger har trængt ind i alle områder af vores liv. I mere end 100 år har de været en del af vores liv, og det er umuligt at forestille sig eksistensen af en person uden dem.
Hvad er det her?
Radiobølge - elektromagnetisk stråling, der forplanter sig i rummet med en speciel frekvens. Ordet "radio" kommer fra det latinske - stråle. En af radiobølgernes karakteristika er oscillationsfrekvensen, som måles i Hertz. Så det er opkaldt efter den tyske videnskabsmand, fysiker Heinrich Hertz. Han modtog elektromagnetiske bølger og undersøgte deres egenskaber. Bølgeoscillationer og dens frekvens er relateret til hinanden. Jo højere sidstnævnte, jo kortere svingninger.
Historie
Der er en teori om, at radiobølger opstod i det store bang. Og selvom magnetiske bølger altid har eksisteret, har menneskeheden opdaget dem relativt for nylig. I 1868 beskrev skotten James Maxwell dem i sit arbejde. Så beviste den tyske fysiker Heinrich Hertz i teorien deres eksistens. Dette skete i 1887. Siden da er interessen for magnetiske bølger ikke tørret ud. Der forskes i radiobølger på mange af verdens førende institutter.
Anvendelsesområderne for radiobølger er omfattende - disse er radio og radar, fjernsyn, teleskoper, radarer, mikrobølgeovne og alle former for trådløs kommunikation. De er meget udbredt i kosmetologi. Internettet, tv og telefoni - al moderne kommunikation er umulig uden magnetiske bølger.
Udvidede anvendelser af radiobølger
Det er gennem undersøgelsen af dette fænomen, at vi kan sende information over afstande. Radiobølger genereres, når en højfrekvent elektrisk strøm passerer gennem en leder. Mange videnskabsmænd tilskriver sig selv fordelen ved opfindelsen af radio. Og i næsten alle lande er der sådan et geni, som vi skylder denne unikke opfindelse. I vores land menes det, at Alexander Stepanovich Popov var en af opfinderne.
Opfindelsen af radioen begyndte med Edward Branlys radioleder i 1890. Denne franske videnskabsmand skabte sin enhed baseret på ideen om Heinrich Hertz, som var, at når en elektromagnetisk bølge rammer en radioenhed, dannes en gnist. Branly-instrumentet blev brugt til at modtage signalet. Den første til at teste denne enhed på 40 meter var englænderen Oliver Lodge i 1894. Alexander Popov forbedrede Logens modtager. Det skete i 1895.
Fjernsyn
Brugen af radiobølger i fjernsyn har samme princip. Tv-tårne forstærker og transmitterer signalet til tv'er, og de konverterer dem allerede til et billede. Brugen af radiobølger i mobilkommunikation ser ens ud. Kun et tættere netværk af retroseror-tårne er påkrævet. Dissetårne er basestationer, der sender og modtager signaler fra abonnenten.
Wi-Fi-teknologi, som blev udviklet i 1991, er nu udbredt. Hendes arbejde blev muligt efter at have studeret radiobølgernes egenskaber, og deres anvendelse er udvidet betydeligt.
Det er radar, der giver en idé om, hvad der sker på jorden, på himlen og i havet og i rummet. Funktionsprincippet er enkelt - radiobølgen, der transmitteres af antennen, reflekteres fra forhindringen og returneres tilbage som et signal. Computeren behandler det og giver data om objektets størrelse, bevægelseshastigheden og retningen.
Radarer er også blevet brugt på veje siden 1950 til at overvåge køretøjers hastighed. Det skyldtes det stigende antal biler på vejene og den nødvendige kontrol over dem. Radar er en enhed til fjernbestemmelse af hastigheden af et køretøj i bevægelse. Politiet satte pris på bekvemmeligheden ved at bruge denne enhed, og et par år senere var radarerne på alle verdens veje. Hvert år er disse enheder blevet ændret, forbedret, og i dag er der et stort antal typer. De er opdelt i to grupper: laser og "Doppler".
Egenskaber for radiobølger
Radiobølger har interessante funktioner:
- hvis en radiobølge forplanter sig i et andet medium end luft, absorberer den energi;
- bølgebanen er buet, hvis den er i et inhomogent medium og kaldes brydningradiobølger;
- i en homogen sfære udbreder radiobølger sig i en lige linje med en hastighed, der afhænger af mediets parametre, og er ledsaget af et fald i energifluxtætheden med stigende afstand;
- når radiobølger bevæger sig fra et medie til et andet, reflekteres og brydes de;
- diffraktion er en radiobølges egenskab til at gå rundt om en forhindring, der stødes på på deres vej, men der er én nødvendig betingelse her - størrelsen af forhindringen skal stå i forhold til bølgelængden.
Typer af bølger
Radiobølger er opdelt i tre kategorier: korte, mellemlange og lange. De første inkluderer bølger med en længde på 10 til 100 m, som giver dig mulighed for at oprette retningsbestemte antenner. De kan være terrestriske og ionosfæriske. Brugen af korte radiobølger blev fundet i kommunikation og udsendelser over lange afstande.
Længden af mellembølger varierer norm alt fra 100 til 1000 m. De karakteristiske frekvenser for dem er 526-1606 kHz. Brugen af mellemstore radiobølger er implementeret i mange tv-kanaler i Rusland.
Lang er en bølge fra 1000 til 10.000 m. Alt over disse tal kaldes ultralange bølger. Disse bølger har lave absorptionsegenskaber, når de passerer gennem land og hav. Derfor er den vigtigste anvendelse af lange radiobølger i undervands- og underjordisk kommunikation. Deres særlige egenskab er modstand mod elektrisk strøm.
Konklusion
Til sidst er det værd at bemærke, at studiet af radiobølger fortsætter den dag i dag. Og måske vil det bringe mange flere overraskelser til folk.
