Τι είναι τα ραδιοκύματα;

Τα ραδιοκύματα είναι μια αόρατη μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (EMR) που ποικίλλει σε μήκος κύματος από περίπου 0,04 ίντσες (ένα χιλιοστό) σε πάνω από 62.000 μίλια (100.000 χλμ.), Καθιστώντας την μία από τις ευρύτερες περιοχές στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα.Το ραδιόφωνο είναι ένας όρος που περιγράφει όλες τις μορφές EMR με μήκος κύματος μεγαλύτερο από 0,04 ίντσες (ένα χιλιοστό) και συχνότητα κάτω από 300 GHz.Δημιουργείται από την κίνηση του ηλεκτρικού φορτίου, η οποία μπορεί να προκύψει από ένα ηλεκτρικό ρεύμα ή από την τυχαία κίνηση των ατόμων και των μορίων.Αυτή η μορφή EMR είναι ζωτικής σημασίας για τις ανθρώπινες επικοινωνίες και χρησιμοποιείται για τηλεοπτικά, ραδιοφωνικά και κινητά τηλέφωνα, καθώς και για ραντάρ και αστρονομία.ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, όπως κυματισμούς σε μια λίμνη.Παράγονται όταν ένα ηλεκτρικά φορτισμένο σωματίδιο, συνήθως ένα ηλεκτρόνιο, αλλάζει την ταχύτητα ή την κατεύθυνση της κίνησης του.Αυτό μπορεί να συμβεί με διάφορους τρόπους, όπως η θέρμανση των ατόμων και των μορίων, και οι αλλαγές στα ενεργειακά επίπεδα των ηλεκτρονίων.Τα κύματα που παράγονται από τους ραδιοφωνικούς πομπούς προκύπτουν από τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.Η συχνότητα και το μήκος κύματος εξαρτώνται από την ποσότητα ενέργειας που εμπλέκεται, με υψηλότερες συχνότητες και μικρότερα μήκη κύματος που υποδεικνύουν υψηλότερες ενέργειες.Εάν η αλλαγή ενέργειας είναι σχετικά μικρή, τα ραδιοκύματα μπορούν να παραχθούν.

Η πιο γνωστή χρήση των ραδιοκύμων είναι να στείλετε εικόνες, ήχο και κείμενο με τη μορφή σήματος mdash;Το μήκος κύματος των ραδιόφωνων του επιτρέπει να παρακάμψει τα εμπόδια και να ταξιδέψει σε μεγάλες αποστάσεις, σε αντίθεση με το ορατό φως και την άλλη ακτινοβολία υψηλότερης συχνότητας.Τα ραδιοκύματα με μήκος κύματος μικρότερο από περίπου 10 μέτρα απορροφώνται από την ατμόσφαιρα.Τα μακρύτερα κύματα αναπηδούν μεταξύ της ιονόσφαιρας και του εδάφους, καθιστώντας το ραδιόφωνο ιδανικό για μετάδοση πάνω από τον ορίζοντα.Οι χαμηλότερες συχνότητες χρησιμοποιούνται για επικοινωνία με υποβρύχια, λόγω της χαμηλής ενέργειας τους mdash.για stealth mdash;και υψηλή διεισδυτική δύναμη.Αυτές οι χαμηλότερες συχνότητες μπορούν να θεωρηθούν ότι έχουν περισσότερα μπάσα, πράγμα που σημαίνει ότι διεισδύουν περαιτέρω, ειδικά μέσω πυκνών μέσων όπως το νερό.Υπάρχουν δύο κύριες μέθοδοι, γνωστές ως διαμόρφωση πλάτους (AM) και διαμόρφωση συχνότητας (FM).Στο AM, οι πληροφορίες κωδικοποιούνται μεταβάλλοντας το πλάτος ή το ύψος των κυμάτων, ενώ η μέθοδος FM περιλαμβάνει τη χρήση αλλαγών στη συχνότητα για τη μεταφορά δεδομένων.Τα πρότυπα διαφορετικών μεγεθών ή συχνότητας αποκωδικοποιούνται όπου λαμβάνονται για να αναπαράγουν τις αρχικές πληροφορίες, οι οποίες μπορεί να είναι εικόνες, ήχοι ή κείμενο.Με αυτόν τον τρόπο, οι πολύπλοκες πληροφορίες μπορούν να μεταδοθούν σε μεγάλες αποστάσεις φθηνά.

Η ραδιοφωνική αστρονομία είναι ένα ζωτικό εργαλείο για την κατανόηση του σύμπαντος.Λόγω της ύπαρξης σύννεφων αερίου και σκόνης σε γαλαξίες, υπάρχει ένα όριο στην ποσότητα των πληροφοριών που μπορούν να ληφθούν χρησιμοποιώντας ορατό φως ή υψηλότερες συχνότητες του EMR.Τα ραδιοκύματα, ωστόσο, μπορούν να περάσουν από αυτά τα εμπόδια και πολλά από αυτά που έχουν μάθει για τους εσωτερικούς χώρους των γαλαξιών έχει έρθει μέσω της ανάλυσης των φυσικών ραδιοφωνικών πηγών.Οι αστρονόμοι ήταν επίσης σε θέση να ανιχνεύσουν την ακτινοβολία από την ίδια την Big Bang, η οποία, λόγω της επέκτασης του σύμπαντος, έχει απλωθεί από τις αρχικές πολύ υψηλές συχνότητες του στην περιοχή μικροκυμάτων MDASH.Αυτό είναι γνωστό ως η ακτινοβολία κοσμικού υποβάθρου (CMB).

Επιδράσεις για την υγεία

Έχουν προκύψει ανησυχίες σχετικά με τις πιθανές επιδράσεις στην υγεία της έκθεσης σε ραδιοκύματα, ιδιαίτερα εκείνα της περιοχής μικροκυμάτων, που χρησιμοποιούνται από κινητά τηλέφωνα και ραντάρ.Όταν η ακτινοβολία ραδιοσυχνοτήτων απορροφάται από τον ιστό, μπορεί να προκαλέσει θέρμανση.Η κανονική έκθεση δεν θεωρείται ότι προκαλεί προβλήματα, αλλά η στενή εγγύτητα με έναν ισχυρό πομπό ραντάρ μπορεί να είναι δυνητικά επικίνδυνη.Ο φακός του οφθαλμού είναι ιδιαίτερα ευαίσθητος σε ζημιές με θέρμανση καιΗ υπερβολική έκθεση σε ακτινοβολία μικροκυμάτων θα μπορούσε ενδεχομένως να οδηγήσει σε καταρράκτη.Υπάρχει επίσης ανησυχία σχετικά με τις μακροπρόθεσμες επιπτώσεις της συχνής χρήσης κινητών τηλεφώνων, αλλά από το 2013, οι κλινικές μελέτες ήταν ασαφείς.

ΙΣΤΟΡΙΚΟ

Τα ραδιοκύματα προβλεπόταν για πρώτη φορά το 1865 από τον James Clerk Maxwell, ο οποίος ήρθε με τις εξισώσειςΓια τον ηλεκτρομαγνητισμό, αργότερα γνωστή ως Maxwells εξισώσεις.Ενώ εργαζόταν για τη σχέση μεταξύ ηλεκτρομαγνητισμού και φωτός, συνειδητοποίησε ότι άλλες μορφές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, με μήκη κύματος πάνω και κάτω από το ορατό εύρος.Η ύπαρξη της χαμηλότερης ακτινοβολίας μήκους κύματος αποδείχθηκε πειραματικά 22 χρόνια αργότερα, το 1887, όταν ο Heinrich Hertz παρήγαγε ραδιοκύματα στο εργαστήριό του.Μέσα σε λίγες δεκαετίες, χρησιμοποιήθηκαν ευρέως για τη μετάδοση πληροφοριών.Ο Guglielmo Marconi και ο Nikola Tesla πιστώνεται με τους πρώτους πρωτοπόρους στην περιοχή του ραδιοφώνου, αλλά ο Marconi κατοχυρώνει το πρώτο ασύρματο σύστημα τηλεγραφίας το 1896.