Жарык жана Радио толкундар
Энергия ааламдын негизги компоненттеринин бири. Ал бүткүл физикалык ааламда сакталып турат, эч качан жаралбайт же жок кылынбайт, бирок бир формадан экинчисине өзгөрөт. Адамзат технологиясы, биринчи кезекте, каалаган натыйжаны алуу үчүн бул формаларды башкаруу ыкмаларын билүүсүнө негизделген. Физикада энергия материя менен бирге изилдөөнүн негизги түшүнүктөрүнүн бири болуп саналат. Электромагниттик нурлануу 1860-жылдары физик Джеймс Кларк Максвелл тарабынан ар тараптуу түшүндүрүлгөн.
Электромагниттик нурланууну туурасынан кеткен толкун катары кароого болот, мында электр талаасы менен магнит талаасы бири-бирине жана таралуу багытына перпендикуляр термелүүдө. Толкундун энергиясы электрдик жана магниттик талааларда болот, демек, электромагниттик толкундар таралуу үчүн чөйрөнү талап кылбайт. Вакуумда электромагниттик толкундар жарыктын ылдамдыгы менен тарайт, бул туруктуу (2,9979 x 108 ms-1). Электр талаасынын жана магнит талаасынын интенсивдүүлүгү/күчүлүгү туруктуу катышка ээ жана алар фаза боюнча термелүүдө. (б.а. чокулар менен ылдыйлар көбөйүү учурунда бир убакта болуп жатат)
Электромагниттик толкундардын ар кандай толкун узундуктары жана жыштыгы бар. Жыштыкка жараша, бул толкундар көрсөткөн касиеттери айырмаланат. Ошондуктан, биз ар кандай аталыштар менен ар кандай жыштык диапазондорун атадык. Жарык жана радио толкундар ар кандай жыштыктагы электромагниттик нурлануунун эки диапазону. Бардык толкундар өсүү же кемүү иретинде тизмеленгенде, биз аны электромагниттик спектр деп атайбыз.
- Булак: Wikipedia
Жарык толкундар
Жарык – 380 нмден 740 нмге чейинки толкун узундуктарынын ортосундагы электромагниттик нурлануу. Бул биздин көзүбүз сезгич болгон спектрдин диапазону. Демек, адамдар көрүнгөн жарыктын жардамы менен нерселерди көрүшөт. Адамдын көзүнүн түстү кабылдоосу жарыктын жыштыгына/толкун узундугуна негизделген.
Жыштыктын өсүшү менен (толкун узундугунун азайышы) түстөр диаграммада көрсөтүлгөндөй кызылдан кызгылт көккө чейин өзгөрөт.
Булак: Wikipedia
ЭМ спектриндеги кызгылт көк нурдан тышкары аймак ультра кызгылт көк (UV) деп аталат. Кызыл аймактын астындагы аймак Инфракызыл деп аталат жана бул аймакта жылуулук нурлануусу пайда болот.
Күн энергиянын көбүн УК жана көрүнгөн жарык катары бөлүп чыгарат. Демек, жерде пайда болгон жашоо энергия булагы катары көрүнүүчү жарыкка, визуалдык кабылдоо үчүн медиага жана башка көптөгөн нерселерге абдан тыгыз байланышта.
Радио толкундары
Аймак инфракызыл чөлкөмдүн астындагы EM спектри, Радио аймагы деп аталат. Бул аймактын 1ммден 100кмге чейинки толкун узундуктары бар (тиешелүү жыштыктар 300 ГГцден 3 кГцге чейин). Бул аймак дагы төмөнкү таблицада берилген бир нече аймактарга бөлүнөт. Радио толкундар негизинен байланыш, сканерлөө жана сүрөттөө процесстери үчүн колдонулат.
Топтун аталышы | Кыскартуу | ITU тобу | Абадагы жыштык жана толкун узундугу | Колдонуу |
Абдан төмөн жыштык | TLF |
< 3 Гц 100, 000 км |
Табигый жана жасалма электромагниттик ызы-чуу | |
Өтө төмөн жыштык | ELF | 3 |
3–30 Гц 100, 000 км – 10, 000 km |
Суу астындагы кайыктар менен байланыш |
Супер төмөн жыштык | SLF |
30–300 Гц 10, 000 км – 1000 км |
Суу астындагы кайыктар менен байланыш | |
Ультра төмөнкү жыштык | ULF |
300–3000 Гц 1000 км – 100 км |
Суу астындагы байланыш, Шахталардын ичиндеги байланыш | |
Өтө төмөн жыштык | VLF | 4 |
3–30 кГц 100 км – 10 км |
Навигация, убакыт сигналдары, суу алдындагы байланыш, зымсыз жүрөктүн кагышын мониторлор, геофизика |
Төмөн жыштык | LF | 5 |
30–300 кГц 10 км – 1 км |
Навигация, убакыт сигналдары, AM узун толкун берүү (Европа жана Азиянын бөлүктөрүндө), RFID, ышкыбоздук радио |
Орто жыштык | MF | 6 |
300–3000 кГц 1 км – 100 м |
AM (орто толкун) берүүлөр, ышкыбоздор радиосу, көчкү маяктары |
Жогорку жыштык | HF | 7 |
3–30 МГц 100 м – 10 м |
Кыска толкундуу берүүлөр, жарандардын радиосу, ышкыбоздук радио жана горизонттон тышкаркы авиациялык байланыштар, RFID, горизонттун үстүндөгү радар, автоматтык шилтеме орнотуу (ALE) / Near Vertical Insidance Skywave (NVIS) радио байланыштары, Деңиз жана мобилдик радиотелефония |
Өтө жогорку жыштык | VHF | 8 |
30–300 МГц 10 м – 1 м |
FM, телекөрсөтүү жана көрүү линиясындагы жерден учакка жана учактан учакка байланыш. Жердеги мобилдик жана деңиздеги мобилдик байланыш, үйрөнчүк радио, аба ырайы радиосу |
Ультра жогорку жыштык | UHF | 9 |
300–3000 МГц 1 м – 100 мм |
Телеберүүлөр, микротолкундуу мештер, микротолкундуу мештер/байланыш, радиоастрономия, уюлдук телефондор, зымсыз LAN, Bluetooth, ZigBee, GPS жана Land Mobile, FRS жана GMRS радиолору, ышкыбоздор радиосу |
Супер жогорку жыштык | SHF | 10 |
3–30 ГГц 100 мм – 10 мм |
Радио астрономия, микротолкундуу приборлор/байланыш, зымсыз LAN, көпчүлүк заманбап радарлар, байланыш спутниктери, спутниктик телеберүү, DBS, ышкыбоздук радио |
Өтө жогорку жыштык | EHF | 11 |
30–300 ГГц 10 мм – 1 мм |
Радио астрономиясы, жогорку жыштыктагы микротолкундуу радиорелей, микротолкундарды алыстан зонддоо, ышкыбоздук радио, багытталган энергия куралы, миллиметрдик толкун сканери |
Терагерц же Абдан жогорку жыштык | THz же THF | 12 | 300–3, 000 ГГц1 мм – 100 мкм | Терагерц сүрөттөө – кээ бир медициналык колдонмолордо рентген нурларынын потенциалдуу алмаштыруусу, өтө тез молекулярдык динамика, конденсацияланган зат физикасы, терагерц убакыт-домен спектроскопиясы, терагерц эсептөөлөрү/байланыштары, мм аралыктан зонддоо, ышкыбоздук радио |
[Булак:
Жарык толкун менен радио толкундун ортосунда кандай айырма бар?
• Радио толкундар жана жарык экөө тең электромагниттик нурлануулар.
• Жарык радио толкундарга караганда салыштырмалуу жогору энергия булагынан/өткөөлүнөн чыгат.
• Жарыктын жыштыгы радио толкундарга караганда жогору жана толкун узундуктары кыска.
• Жарык да, радиотолкундар да толкундардын чагылуу, сынуу жана башкалар сыяктуу кадимки касиеттерин көрсөтөт. Бирок, ар бир касиеттин кыймыл-аракети толкундун узундугуна/жыштыгына көз каранды.
• Жарык - бул EM спектриндеги жыштыктын тар тилкеси, ал эми радио EM спектринин чоң бөлүгүн ээлейт, ал жыштыктарга жараша андан ары ар кандай аймактарга бөлүнөт.