Светлина срещу радиовълни
Енергията е една от основните съставки на Вселената. Той се съхранява в цялата физическа вселена, никога не е създаван или никога не е унищожаван, но се трансформира от една форма в друга. Човешката технология, преди всичко, се основава на знанието за методите за манипулиране на тези форми, за да се постигне желаният резултат. Във физиката енергията е една от основните концепции на изследването, заедно с материята. Електромагнитното излъчване е изчерпателно обяснено от физика Джеймс Кларк Максуел през 1860-те години.
Електромагнитното излъчване може да се разглежда като напречна вълна, където електрическо поле и магнитно поле осцилират перпендикулярно едно на друго и спрямо посоката на разпространение. Енергията на вълната е в електрическото и магнитното поле и следователно електромагнитните вълни не се нуждаят от среда за разпространение. Във вакуум електромагнитните вълни се разпространяват със скоростта на светлината, която е константа (2,9979 x 108 ms-1). Интензитетът/силата на електрическото поле и магнитното поле има постоянно съотношение и те осцилират във фаза. (т.е. пиковете и спадовете се появяват по едно и също време по време на разпространението)
Електромагнитните вълни имат различни дължини на вълните и честоти. Въз основа на честотата свойствата, показани от тези вълни, се различават. Поради това сме назовали различни честотни диапазони с различни имена. Светлината и радиовълните са два диапазона електромагнитно излъчване с различни честоти. Когато всички вълни са изброени във възходящ или низходящ ред, ние го наричаме електромагнитен спектър.
- Източник: Wikipedia
Светли вълни
Светлината е електромагнитното излъчване между дължините на вълните от 380 nm до 740 nm. Това е обхватът на спектъра, към който очите ни са чувствителни. Следователно хората виждат нещата, използвайки видимата светлина. Цветовото възприятие на човешкото око се основава на честотата/дължината на вълната на светлината.
С увеличаване на честотата (намаляване на дължината на вълната), цветовете варират от червено до виолетово, както е показано на диаграмата.
Източник: Wikipedia
Областта отвъд виолетовата светлина в ЕМ спектъра е известна като ултравиолетова (UV). Областта под червената област е известна като инфрачервена и в тази област се появява топлинно излъчване.
Слънцето излъчва по-голямата част от енергията си като UV и видима светлина. Следователно животът, развит на земята, има много тясна връзка с видимата светлина като източник на енергия, средство за визуално възприятие и много други неща.
Радиовълни
Регионът е EM спектърът под инфрачервения регион и е известен като радио регион. Този регион има дължини на вълните от 1 mm до 100 km (съответните честоти са от 300 GHz до 3 kHz). Този регион е допълнително разделен на няколко региона, както е дадено в таблицата по-долу. Радиовълните се използват основно за процеси на комуникация, сканиране и изображения.
Име на групата | Съкращение | ITU обхват | Честота и дължина на вълната във въздуха | Използване |
Изключително ниска честота | TLF |
< 3 Hz 100 000 км |
Естествен и създаден от човека електромагнитен шум | |
Изключително ниска честота | ELF | 3 |
3–30 Hz 100 000 км – 10 000 км |
Комуникация с подводници |
Супер ниска честота | SLF |
30–300 Hz 10, 000 км – 1000 км |
Комуникация с подводници | |
Ултра ниска честота | ULF |
300–3000 Hz 1000 км – 100 км |
Подводна комуникация, комуникация в мини | |
Много ниска честота | VLF | 4 |
3–30 kHz 100 км – 10 км |
Навигация, часови сигнали, подводна комуникация, безжични монитори за сърдечен ритъм, геофизика |
Ниска честота | LF | 5 |
30–300 kHz 10 км – 1 км |
Навигация, сигнали за време, AM излъчване на дълги вълни (Европа и части от Азия), RFID, любителско радио |
Средна честота | MF | 6 |
300–3000 kHz 1 км – 100 м |
AM (средни вълни) предавания, любителско радио, лавинни фарове |
Висока честота | HF | 7 |
3–30 MHz 100 м – 10 м |
Излъчвания на къси вълни, радиостанции за граждани, любителски радио и авиационни комуникации над хоризонта, RFID, радар над хоризонта, автоматично установяване на връзка (ALE) / радиокомуникации Near Vertical Incidence Skywave (NVIS), Морска и мобилна радиотелефония |
Много висока честота | VHF | 8 |
30–300 MHz 10 м – 1 м |
FM, телевизионни предавания и комуникации на пряка видимост земя-самолет и самолет-самолет. Сухопътни мобилни и морски мобилни комуникации, любителско радио, метеорологично радио |
Ултра висока честота | UHF | 9 |
300–3000 MHz 1 m – 100 mm |
Телевизионни предавания, микровълнови печки, микровълнови устройства/комуникации, радиоастрономия, мобилни телефони, безжична LAN, Bluetooth, ZigBee, GPS и двупосочни радиостанции като Land Mobile, FRS и GMRS радиостанции, любителско радиойени |
Супер висока честота | SHF | 10 |
3–30 GHz 100 mm – 10 mm |
Радиоастрономия, микровълнови устройства/комуникации, безжична LAN, най-модерните радари, комуникационни сателити, сателитно телевизионно излъчване, DBS, любителско радио |
Изключително висока честота | EHF | 11 |
30–300 GHz 10 mm – 1 mm |
Радиоастрономия, високочестотно микровълново радиореле, микровълново дистанционно наблюдение, любителско радио, оръжие с насочена енергия, скенер за милиметрови вълни |
Терахерц или изключително висока честота | THz или THF | 12 | 300–3, 000 GHz1 mm – 100 μm | Терахерцови изображения – потенциален заместител на рентгеновите лъчи в някои медицински приложения, ултрабърза молекулярна динамика, физика на кондензираната материя, терагерцова спектроскопия във времеви домейн, терахерцови компютри/комуникации, суб-милиметрово дистанционно наблюдение, любителско радио |
[Източник:
Каква е разликата между светлинна вълна и радио вълна?
• Радиовълните и светлината са електромагнитни излъчвания.
• Светлината се излъчва от сравнително по-висок енергиен източник/преход от радиовълните.
• Светлината има по-високи честоти от радиовълните и има по-къси дължини на вълните.
• Както светлината, така и радиовълните показват обичайните свойства на вълните, като отражение, пречупване и т.н. Поведението на всяко свойство обаче зависи от дължината на вълната/честотата на вълната.
• Светлината е тясна честотна лента в EM спектъра, докато радиото заема голяма част от EM спектъра, който допълнително е разделен на различни региони въз основа на честотите.