تتخلل موجات الراديو أجسادنا وكل ملليمتر من الفضاء من حولنا. بدونهم من المستحيل تخيل حياة شخص حديث. اخترقت موجات الراديو كل مجال من مجالات حياتنا. لأكثر من 100 عام ، كانوا جزءًا من حياتنا ومن المستحيل تخيل وجود شخص بدونهم.
ما هذا؟
موجات الراديو - الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي ينتشر في الفضاء بتردد خاص. تأتي كلمة "راديو" من اللاتينية راي. من خصائص موجات الراديو تردد التذبذب الذي يُقاس بالهرتز. لذلك تم تسميته على اسم العالم الألماني ، الفيزيائي هاينريش هيرتز. تلقى موجات كهرومغناطيسية وقام بفحص خصائصها. ترتبط تذبذبات الموجة وترددها ببعضهما البعض. كلما زاد الأخير ، كانت التذبذبات أقصر.
التاريخ
هناك نظرية مفادها أن موجات الراديو نشأت في لحظة الانفجار العظيم. وعلى الرغم من وجود الموجات المغناطيسية دائمًا ، فقد اكتشفتها البشرية مؤخرًا نسبيًا. في عام 1868 ، وصفهم الاسكتلندي جيمس ماكسويل في عمله. ثم أثبت الفيزيائي الألماني هاينريش هيرتز من الناحية النظرية وجودهم. حدث هذا في عام 1887. منذ ذلك الحين ، لم يجف الاهتمام بالموجات المغناطيسية. يتم البحث عن موجات الراديو في العديد من المعاهد الرائدة في العالم.
مجالات تطبيق موجات الراديو واسعة النطاق - هذه هي الراديو ، والرادار ، والتلفزيون ، والتلسكوبات ، والرادارات ، وأفران الميكروويف وجميع أنواع الاتصالات اللاسلكية. تستخدم على نطاق واسع في التجميل. الإنترنت والتلفاز والمهاتفة - كل الإتصالات الحديثة مستحيلة بدون موجات مغناطيسية.
تطبيقات موسعة لموجات الراديو
من خلال دراسة هذه الظاهرة يمكننا إرسال المعلومات عبر المسافات. تتولد موجات الراديو عندما يمر تيار كهربائي عالي التردد عبر موصل. يعزو العديد من العلماء ميزة اختراع الراديو لأنفسهم. وفي كل بلد تقريبًا يوجد مثل هذا العبقري الذي ندين له بهذا الاختراع الفريد. في بلدنا ، يُعتقد أن ألكسندر ستيبانوفيتش بوبوف كان أحد المخترعين.
بدأ اختراع الراديو مع موصل الراديو لإدوارد برانلي في عام 1890. ابتكر هذا العالم الفرنسي جهازه بناءً على فكرة هاينريش هيرتز ، وهي أنه عندما تصطدم موجة كهرومغناطيسية بجهاز راديو ، تتولد شرارة. تم استخدام أداة برانلي لاستقبال الإشارة. كان أول من اختبر هذا الجهاز على ارتفاع 40 مترًا هو Englishman Oliver Lodge في عام 1894. قام ألكساندر بوبوف بتحسين جهاز استقبال لودج. حدث ذلك عام 1895.
تلفزيون
استخدام موجات الراديو في التلفزيون له نفس المبدأ. تقوم أبراج التلفزيون بتضخيم الإشارة ونقلها إلى أجهزة التلفزيون ، وتقوم بالفعل بتحويلها إلى صورة. يبدو استخدام موجات الراديو في الاتصالات الخلوية هو نفسه. مطلوب فقط شبكة أكثر كثافة من الأبراج الرجعية. هؤلاءالأبراج محطات قاعدية ترسل وتستقبل الإشارات من المشترك
تقنية Wi-Fi ، التي تم تطويرها في عام 1991 ، منتشرة الآن على نطاق واسع. أصبح عملها ممكناً بعد دراسة خصائص موجات الراديو وتوسع تطبيقها بشكل ملحوظ
الرادار هو الذي يعطي فكرة عما يحدث على الأرض ، في السماء وفي البحر وفي الفضاء. مبدأ التشغيل بسيط - تنعكس الموجة الراديوية التي يرسلها الهوائي من العائق وتعود كإشارة. يعالجها الكمبيوتر ويعطي بيانات عن حجم الجسم وسرعة حركته واتجاهه.
كما تم استخدام الرادارات على الطرق منذ عام 1950 لمراقبة سرعة المركبات. ويرجع ذلك إلى تزايد عدد السيارات على الطرق والسيطرة اللازمة عليها. الرادار هو جهاز لتحديد سرعة مركبة متحركة عن بعد. تقدر الشرطة راحة استخدام هذا الجهاز وبعد بضع سنوات كانت الرادارات على جميع طرق العالم. يتم تعديل هذه الأجهزة وتحسينها كل عام ويوجد اليوم عدد كبير من الأنواع. وهي مقسمة إلى مجموعتين: الليزر و "دوبلر".
خصائص موجات الراديو
موجات الراديو لها ميزات مثيرة للاهتمام:
- إذا انتشرت موجة الراديو في وسط غير الهواء ، فإنها تمتص الطاقة ؛
- يكون مسار الموجة منحنيًا إذا كان في وسط غير متجانس ويسمى الانكسارموجات الراديو ؛
- في كرة متجانسة ، تنتشر الموجات الراديوية في خط مستقيم بسرعة تعتمد على معلمات الوسط ، ويصاحبها انخفاض في كثافة تدفق الطاقة مع زيادة المسافة ؛
- عندما تنتقل موجات الراديو من وسيط إلى آخر ، فإنها تنعكس وتنكسر ؛
- الانعراج هو خاصية للموجة الراديوية للالتفاف حول عقبة مصادفة في مسارها ، ولكن هناك شرط ضروري هنا - يجب أن يتناسب حجم العائق مع الطول الموجي.
أنواع الموجات
تنقسم موجات الراديو إلى ثلاث فئات: قصيرة ومتوسطة وطويلة. الأول يشمل موجات بطول 10 إلى 100 متر ، مما يسمح لك بإنشاء هوائيات اتجاهية. يمكن أن تكون أرضية وأيونوسفيرية. تم استخدام موجات الراديو القصيرة في الاتصالات والبث لمسافات طويلة
يتراوح طول الموجات المتوسطة عادة من 100 إلى 1000 متر ، والترددات المميزة لها هي 526-1606 كيلوهرتز. يتم استخدام موجات الراديو المتوسطة في العديد من القنوات الإذاعية في روسيا
طويل هو موجة من 1000 إلى 10000 متر ، أي شيء فوق هذه الأرقام يسمى موجات فائقة الطول. هذه الموجات لها خصائص امتصاص منخفضة عند المرور عبر البر والبحر. لذلك ، فإن التطبيق الرئيسي لموجات الراديو الطويلة هو في الاتصالات تحت الماء وتحت الأرض. خاصية خاصة بهم هي مقاومة التيار الكهربائي.
الخلاصة
أخيرًا ، تجدر الإشارة إلى أن دراسة موجات الراديو مستمرة حتى يومنا هذا. وربما يجلب المزيد من المفاجآت للناس
