Διαφορά μεταξύ των κυμάτων φωτός και ραδιοφώνου | Φως Vs. Ραδιοκύματα
Η ενέργεια είναι ένα από τα πρωταρχικά συστατικά του σύμπαντος. Διατηρείται σε όλο το φυσικό σύμπαν, ποτέ δεν δημιουργήθηκε ή δεν καταστράφηκε ποτέ αλλά μεταμορφώθηκε από τη μια μορφή στην άλλη. Η ανθρώπινη τεχνολογία, κατά κύριο λόγο, βασίζεται στη γνώση των μεθόδων για να χειριστεί αυτές τις μορφές για να παράγει ένα επιθυμητό αποτέλεσμα. Στη φυσική, η ενέργεια είναι μία από τις βασικές έννοιες της έρευνας, μαζί με την ύλη. Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία εξηγείται εξ ολοκλήρου από τον φυσικό James Clarke Maxwell το 1860.
Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία μπορεί να θεωρηθεί ως εγκάρσιο κύμα, όπου ένα ηλεκτρικό πεδίο και ένα μαγνητικό πεδίο κυμαίνονται κάθετα μεταξύ τους και προς την κατεύθυνση της διάδοσης. Η ενέργεια του κύματος είναι στα ηλεκτρικά και τα μαγνητικά πεδία και επομένως τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα δεν απαιτούν μέσο διάδοσης. Σε ένα κενό, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα κινούνται με την ταχύτητα του φωτός, η οποία είναι σταθερή (2.9979 x 108 ms -1 ). Η ένταση / αντοχή του ηλεκτρικού πεδίου και του μαγνητικού πεδίου έχει σταθερή αναλογία και ταλαντώνεται σε φάση. (δηλ. οι κορυφές και οι κοιλότητες εμφανίζονται ταυτόχρονα κατά τη διάρκεια της διάδοσης)
- Το φως είναι η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία μεταξύ των μηκών κύματος 380 nm έως 740 nm. Είναι το φάσμα του φάσματος στο οποίο τα μάτια μας είναι ευαίσθητα. Επομένως, οι άνθρωποι βλέπουν τα πράγματα χρησιμοποιώντας το ορατό φως. Η αντίληψη χρώματος του ανθρώπινου οφθαλμού βασίζεται στη συχνότητα / το μήκος κύματος του φωτός.
Με την αύξηση της συχνότητας (μείωση στο μήκος κύματος), τα χρώματα διαφέρουν από κόκκινο σε βιολετί όπως φαίνεται στο διάγραμμα.-
- Πηγή: Wikipedia
Η περιοχή πέρα από το ιώδες φως στο φάσμα EM είναι γνωστή ως υπεριώδης (UV). Η περιοχή κάτω από την κόκκινη περιοχή είναι γνωστή ως Υπέρυθρη και η θερμική ακτινοβολία συμβαίνει σε αυτή την περιοχή.
Ο ήλιος εκπέμπει το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας του ως UV και ορατό φως. Ως εκ τούτου, η ζωή που αναπτύσσεται στη γη έχει μια πολύ στενή σχέση με το ορατό φως ως πηγή ενέργειας, μέσα για οπτική αντίληψη και πολλά άλλα πράγματα.
Ραδιοκύματα
Η περιοχή είναι το φάσμα EM κάτω από την υπέρυθρη περιοχή γνωστή ως περιοχή ραδιοφώνου. Αυτή η περιοχή έχει μήκη κύματος από 1mm έως 100km (οι αντίστοιχες συχνότητες είναι από 300 GHz έως 3 kHz). Αυτή η περιοχή διαιρείται περαιτέρω σε διάφορες περιοχές όπως παρουσιάζονται στον παρακάτω πίνακα. Τα ραδιοκύματα χρησιμοποιούνται βασικά για επικοινωνίες, σάρωση και διαδικασίες απεικόνισης.
Ονομασία μπάντας
Σύντμηση
Περιοχή ITU
Συχνότητα και μήκος κύματος στον αέρα
|
Χρήση |
Εξαιρετικά χαμηλή συχνότητα |
TLF |
<3 hz > 100.000 km |
Φυσικός και τεχνητός ηλεκτρομαγνητικός θόρυβος |
|
Εξαιρετικά χαμηλή συχνότητα |
ELF |
3 3-30 Hz |
100.000 km - 10.000 km |
|
|
Επικοινωνία με υποβρύχια |
Υψηλή συχνότητα |
SLF |
30-300 Hz 10, 000 χλμ - 1000 χλμ |
Επικοινωνία με υποβρύχια |
|
Ultra900> ULF |
300-3000 Hz |
1000 km - 100 km Υποθαλάσσια επικοινωνία, επικοινωνία εντός ορυχείων |
Πολύ χαμηλή συχνότητα |
|
|
VLF |
4 |
3-30 kHz, σήματα χρόνου, υποβρύχια επικοινωνία, ασύρματη παρακολούθηση καρδιακών παλμών, γεωφυσική |
Χαμηλή συχνότητα |
|
|
LF |
5 |
30-300 kHz |
10 km - 1 km (μεσαία συχνότητα |
MF |
|
6 |
300-3000 kHz |
1 km - 100 m |
AM (μεσαία συχνότητα) κυμάτων), ερασιτέχνες ρα (999)> HF 7 |
3-30 MHz |
|
100 m - 10 m |
επικοινωνία οριζόντιων αεροσκαφών, RFID, ραντάρ over-the-horizon, ραδιοεπικοινωνίες θαλάσσιων και κινητών ραδιοτηλεφώνων |
πολύ υψηλή συχνότητα |
VHF 8 < 30-300 MHz |
10 m - 1 m |
|
FM, τηλεοπτικές εκπομπές και ανοιχτές επικοινωνίες εδάφους προς αεροσκάφος και αεροσκάφους προς αεροσκάφη. Κινητά και Θαλάσσιες Κινητές επικοινωνίες, ραδιοερασιτεχνικό ραδιόφωνο, καιρικά ραδιόφωνα |
Υψηλής συχνότητας |
UHF |
9 300-3000 MHz |
1 m - 100 mm |
|
συσκευές ραδιοαστρονομίας, κινητά τηλέφωνα, ασύρματο LAN, Bluetooth, ZigBee, GPS και αμφίδρομα ραδιόφωνα όπως Land Mobile, FRS και GMRS ραδιόφωνα, ραδιοερασιτεχνισμό |
Υψηλή συχνότητα |
SHF |
10 3-30 GHz |
100 mm - 10 mm |
|
Ραδιοαστρονομία, συσκευές μικροκυμάτων, επικοινωνίες, ασύρματο LAN, |
EHF |
11 |
30-300 GHz 10 mm - 1 mm |
Ραδιοαστρονομία, ραδιόφωνο μικροκυμάτων υψηλής συχνότητας, τηλεανίχνευση μικροκυμάτων, ερασιτεχνικό ραδιόφωνο, σάρωση |
|
Terahertz ή εξαιρετικά υψηλή συχνότητα |
THz ή THF |
12 |
300-3000 GHz1 mm - 100 μm Terahertz απεικόνιση - μερικές ιατρικές εφαρμογές, εξαιρετικά γρήγορη μοριακή δυναμική, φυσική συμπυκνωμένης ύλης, φασματοσκοπία χρονικού πεδίου terahertz, υπολογιστική / επικοινωνία terahertz, τηλεανίχνευση υπο-mm, ραδιοερασιτεχνικό ραδιόφωνο |
[Πηγή: // en.wikipedia. org / wiki / Radio_spectrum] |
|
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του κυματοειδούς φωτός και του ραδιοφώνου; |
• Τα ραδιοκύματα και το φως είναι ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες. |
• Το φως εκπέμπεται από μια σχετικά υψηλότερη πηγή ενέργειας / μετάβαση από τα ραδιοκύματα. |
• Το φως έχει υψηλότερες συχνότητες από τα ραδιοκύματα και έχει μικρότερα μήκη κύματος. • Τα φως και τα ραδιοκύματα εμφανίζουν συνήθεις ιδιότητες των κυμάτων, όπως είναι η αντανάκλαση, η διάθλαση και ούτω καθεξής. Ωστόσο, η συμπεριφορά κάθε ιδιότητας εξαρτάται από το μήκος κύματος / συχνότητα του κύματος. |
• Το φως είναι μια στενή ζώνη συχνότητας στο φάσμα EM, ενώ το ραδιόφωνο καταλαμβάνει ένα μεγάλο μέρος του φάσματος EM, το οποίο χωρίζεται περαιτέρω σε διαφορετικές περιοχές με βάση τις συχνότητες. |
