Was sind Radiowellen?

Funkwellen sind eine unsichtbare Form der elektromagnetischen Strahlung (EMR), die die Wellenlänge von etwa 0,04 Zoll (einem Millimeter) bis zu über 62.000 Meilen (100.000 km) variiert, was es zu einem der breitesten Bereiche im elektromagnetischen Spektrum macht.Radio ist ein Catch-All-Begriff, der alle Formen von EMR mit einer Wellenlänge länger als 0,04 Zoll (einem Millimeter) und einer Frequenz unter 300 GHz beschreibt.Es wird durch die Bewegung der elektrischen Ladung erzeugt, die sich aus einem elektrischen Strom oder aus der zufälligen Bewegung von Atomen und Molekülen ergeben kann.Diese Form von EMR ist entscheidend für die menschliche Kommunikation und wird für Fernseh-, Radio- und Mobiltelefone sowie für Radar und Astronomie verwendet.Elektromagnetisches Feld, wie Wellen in einem Teich.Sie werden erzeugt, wenn ein elektrisch geladenes Teilchen, normalerweise ein Elektron, seine Geschwindigkeit oder Bewegungsrichtung ändert.Dies kann in vielerlei Hinsicht geschehen, wie z. B. Erwärmung von Atomen und Molekülen sowie Veränderungen des Energieniveaus von Elektronen;Die von Funksendern erzeugten Wellen resultieren aus dem Strom des elektrischen Stroms.Die Frequenz und Wellenlänge hängen von der Menge an Energie ab, wobei höhere Frequenzen und kürzere Wellenlängen höhere Energien anzeigen.Wenn die Energieänderung relativ gering ist, können Funkwellen erzeugt werden.Mit der langen Wellenlänge der Radios können Hindernisse umgehen und lange Strecken zurücklegen, im Gegensatz zu sichtbarem Licht und anderen Strahlung mit höherer Frequenz.Funkwellen mit einer Wellenlänge von weniger als etwa 10 Metern werden von der Atmosphäre absorbiert.Längere Wellen springen zwischen der Ionosphäre und dem Boden hin und her, was das Radio ideal zum Übertragen über den Horizont macht.Die niedrigsten Frequenzen werden für die Kommunikation mit U -Booten aufgrund ihrer niedrigen Energie mdash verwendet.für Stealth mdash;und hohe durchdringende Kraft.Diese niedrigeren Frequenzen können mehr Bass haben, was bedeutet, dass sie weiter durchdringen, insbesondere durch dicke Medien wie Wasser.

Um Informationen nach Funkwellen zu senden, muss sie in irgendeiner Weise codiert werden.Es gibt zwei Hauptmethoden, die als Amplitudenmodulation (AM) und Frequenzmodulation (FM) bekannt sind.In AM werden Informationen kodiert, indem die Amplitude oder Höhe der Wellen variiert, während die FM -Methode die Verwendung von Änderungen der Frequenz zum Tragen von Daten umfasst.Die Muster verschiedener Amplituden oder Frequenzen werden dekodiert, wo sie empfangen werden, um die ursprünglichen Informationen zu reproduzieren, die Bilder, Klänge oder Text sein können.Auf diese Weise können komplexe Informationen über große Entfernungen billig übertragen werden.

Funkastronomie ist ein wichtiges Instrument zum Verständnis des Universums.Aufgrund der Existenz von Gas- und Staubwolken in Galaxien gibt es eine Grenze für die Informationsmenge, die mit sichtbarem Licht oder höheren EMR -Frequenzen erhalten werden kann.Funkwellen können jedoch diese Hindernisse durchlaufen, und ein Großteil des Erlernten über die Innenräume von Galaxien hat die Analyse natürlicher Funkquellen entstanden.Astronomen waren auch in der Lage, die Strahlung aus dem Urknall selbst zu erkennen, der aufgrund der Ausdehnung des Universums von seinen anfänglichen sehr hohen Frequenzen in den Mikrowellenbereich mdash ausgestreckt wurde.Dies ist als kosmische Hintergrundstrahlung (CMB) bekannt.Wenn die Funkfrequenzstrahlung von Gewebe absorbiert wird, kann sie zu Erhöhen führen.Es wird nicht angenommen, dass eine normale Exposition Probleme verursacht, aber es kann möglicherweise gefährlich sein, in unmittelbarer Nähe eines leistungsstarken Radarsenders zu stehen.Die Augenlinse ist besonders anfällig für Schäden durch Erhitzen undEine übermäßige Exposition gegenüber Mikrowellenstrahlung kann möglicherweise zu Katarakten führen.Es gibt auch Bedenken hinsichtlich der langfristigen Auswirkungen häufiger Nutzung von Mobiltelefonen, aber ab 2013 waren klinische Studien nicht schlüssig.Für Elektromagnetismus, später bekannt als Maxwells -Gleichungen.Während er an der Beziehung zwischen Elektromagnetismus und Licht arbeitete, erkannte er, dass andere Formen der elektromagnetischen Strahlung mit Wellenlängen über und unter dem sichtbaren Bereich möglich waren.Die Existenz der niedrigeren Wellenlängenstrahlung wurde 22 Jahre später, 1887, experimentell nachgewiesen, als Heinrich Hertz in seinem Labor Funkwellen erzeugte.Innerhalb weniger Jahrzehnte wurden sie häufig zur Übertragung von Informationen verwendet.Guglielmo Marconi und Nikola Tesla werden beide zugeschrieben, frühe Pioniere im Bereich des Radios zu sein, aber Marconi patentierte 1896 das erste drahtlose Telegraphiesystem.