Radiowellen durchdringen unseren Körper und jeden Millimeter Raum um uns herum. Ohne sie ist das Leben eines modernen Menschen nicht vorstellbar. Radiowellen haben jeden Bereich unseres Lebens durchdrungen. Seit mehr als 100 Jahren begleiten sie unser Leben und sind aus der Existenz eines Menschen nicht mehr wegzudenken.
Was ist das?
Radiowelle - elektromagnetische Strahlung, die sich mit einer speziellen Frequenz im Weltraum ausbreitet. Das Wort "Radio" kommt aus dem Lateinischen - Strahl. Eine der Eigenschaften von Funkwellen ist die Schwingungsfrequenz, die in Hertz gemessen wird. So ist es nach dem deutschen Wissenschaftler, Physiker Heinrich Hertz, benannt. Er empfing elektromagnetische Wellen und untersuchte ihre Eigenschaften. Wellenschwingungen und ihre Frequenz hängen miteinander zusammen. Je höher letztere, desto kürzer die Schwingungen.
Verlauf
Es gibt eine Theorie, dass Radiowellen im Moment des Urknalls entstanden sind. Und obwohl magnetische Wellen schon immer existierten, hat die Menschheit sie erst vor relativ kurzer Zeit entdeckt. 1868 beschrieb sie der Schotte James Maxwell in seinem Werk. Dann bewies der deutsche Physiker Heinrich Hertz theoretisch ihre Existenz. Dies geschah 1887. Seitdem ist das Interesse an magnetischen Wellen nicht versiegt. Radiowellen werden an vielen der weltweit führenden Institute erforscht.
Die Anwendungsgebiete von Funkwellen sind umfangreich - das sind Radio, Radar, Fernsehen, Teleskope, Radargeräte, Mikrowellenöfen und alle Arten von drahtloser Kommunikation. Sie sind in der Kosmetik weit verbreitet. Internet, Fernsehen und Telefonie – ohne Magnetwellen ist jede moderne Kommunikation nicht möglich.
Erweiterte Anwendungen von Funkwellen
Durch das Studium dieses Phänomens können wir Informationen über Distanzen senden. Radiowellen werden erzeugt, wenn ein hochfrequenter elektrischer Strom durch einen Leiter fließt. Viele Wissenschaftler schreiben sich den Verdienst der Erfindung des Radios zu. Und in fast jedem Land gibt es ein solches Genie, dem wir diese einzigartige Erfindung zu verdanken haben. In unserem Land wird angenommen, dass Alexander Stepanovich Popov einer der Erfinder war.
Die Erfindung des Radios begann 1890 mit dem Radiodirigenten von Edward Branly. Dieser französische Wissenschaftler hat sein Gerät basierend auf der Idee von Heinrich Hertz entwickelt, dass beim Auftreffen einer elektromagnetischen Welle auf ein Funkgerät ein Funke entsteht. Das Branly-Instrument wurde verwendet, um das Signal zu empfangen. Der erste, der dieses Gerät auf 40 Meter testete, war der Engländer Oliver Lodge im Jahr 1894. Alexander Popov verbesserte den Empfänger von Lodge. Es geschah 1895.
Fernsehen
Die Verwendung von Radiowellen im Fernsehen hat das gleiche Prinzip. Fernsehtürme verstärken und übertragen das Signal an Fernseher und wandeln es bereits in ein Bild um. Ähnlich sieht es bei der Nutzung von Funkwellen in der Mobilfunkkommunikation aus. Es ist nur ein dichteres Netzwerk von Retroseror-Türmen erforderlich. DieseTürme sind Basisstationen, die Signale vom Teilnehmer senden und empfangen.
Wi-Fi-Technologie, die 1991 entwickelt wurde, ist heute weit verbreitet. Ihre Arbeit wurde durch das Studium der Eigenschaften von Radiowellen möglich und ihre Anwendung hat sich erheblich ausgeweitet.
Es ist Radar, das eine Vorstellung davon gibt, was auf der Erde, am Himmel und im Meer und im Weltraum passiert. Das Funktionsprinzip ist einfach: Die von der Antenne gesendete Funkwelle wird vom Hindernis reflektiert und als Signal zurückgesendet. Der Computer verarbeitet sie und gibt Daten über die Größe des Objekts, die Bewegungsgeschwindigkeit und die Richtung aus.
Radare werden seit 1950 auch auf Straßen eingesetzt, um die Geschwindigkeit von Fahrzeugen zu überwachen. Dies lag an der wachsenden Zahl von Autos auf den Straßen und der notwendigen Kontrolle über sie. Radar ist ein Gerät zur Fernbestimmung der Geschwindigkeit eines sich bewegenden Fahrzeugs. Die Polizei schätzte die Bequemlichkeit der Verwendung dieses Geräts und einige Jahre später waren die Radargeräte auf allen Straßen der Welt. Jedes Jahr wurden diese Geräte modifiziert, verbessert und heute gibt es eine Vielzahl von Typen. Sie werden in zwei Gruppen eingeteilt: Laser und "Doppler".
Eigenschaften von Radiowellen
Radiowellen haben interessante Eigenschaften:
- wenn sich eine Funkwelle in einem anderen Medium als Luft ausbreitet, dann absorbiert sie Energie;
- Wellenbahn ist gekrümmt, wenn sie sich in einem inhomogenen Medium befindet, und wird als Brechung bezeichnetRadiowellen;
- in einer homogenen Kugel breiten sich Radiowellen geradlinig mit einer von den Parametern des Mediums abhängigen Geschwindigkeit aus und gehen mit zunehmender Entfernung mit einer Abnahme der Energieflussdichte einher;
- wenn Funkwellen von einem Medium zum anderen übertragen werden, werden sie reflektiert und gebrochen;
- Beugung ist die Eigenschaft einer Funkwelle, ein Hindernis auf ihrem Weg zu umgehen, aber hier gibt es eine notwendige Bedingung - die Größe des Hindernisses muss der Wellenlänge entsprechen.
Arten von Wellen
Radiowellen werden in drei Kategorien eingeteilt: kurz, mittel und lang. Die ersten umfassen Wellen mit einer Länge von 10 bis 100 m, mit denen Sie Richtantennen erstellen können. Sie können terrestrisch und ionosphärisch sein. Die Verwendung von kurzen Funkwellen wurde in der Kommunikation und im Rundfunk über große Entfernungen festgestellt.
Die Länge der Mittelwellen variiert normalerweise zwischen 100 und 1000 m. Die für sie charakteristischen Frequenzen liegen zwischen 526 und 1606 kHz. Die Verwendung mittlerer Funkwellen ist in vielen Rundfunkkanälen in Russland implementiert.
Long ist eine Welle von 1000 bis 10.000 m. Alles darüber wird als ultralange Welle bezeichnet. Diese Wellen haben geringe Absorptionseigenschaften, wenn sie Land und Meer passieren. Daher liegt die Hauptanwendung langer Funkwellen in der Unterwasser- und Untergrundkommunikation. Ihre besondere Eigenschaft ist die Widerstandsfähigkeit gegenüber elektrischem Strom.
Schlussfolgerung
Schließlich ist anzumerken, dass die Erforschung von Radiowellen bis heute andauert. Und vielleicht bringt es den Menschen noch viele weitere Überraschungen.
