Erinevus valguse ja raadiolainete vahel

Erinevus valguse ja raadiolainete vahel
Erinevus valguse ja raadiolainete vahel

Video: Erinevus valguse ja raadiolainete vahel

Video: Erinevus valguse ja raadiolainete vahel
Video: Девушка iPhone vs девушка Android! Если бы предметы были людьми! 2024, November
Anonim

Valgus vs raadiolained

Energia on üks universumi peamistest koostisosadest. Seda säilitatakse kogu füüsilises universumis, seda pole kunagi loodud ega hävitatud, kuid see muundub ühest vormist teise. Inimtehnoloogia põhineb peamiselt teadmistel meetodite kohta, kuidas neid vorme soovitud tulemuse saavutamiseks manipuleerida. Füüsikas on energia koos mateeriaga üks uurimise põhimõisteid. Elektromagnetkiirgust selgitas põhjalikult füüsik James Clarke Maxwell 1860. aastatel.

Elektromagnetkiirgust võib vaadelda kui ristlainet, kus elektriväli ja magnetväli võnguvad üksteise ja levimissuunaga risti. Laine energia on elektri- ja magnetväljas ning seetõttu ei vaja elektromagnetlained levimiseks keskkonda. Vaakumis liiguvad elektromagnetlained valguse kiirusel, mis on konstant (2,9979 x 108 ms-1). Elektrivälja ja magnetvälja intensiivsuse/tugevuse suhe on konstantne ning need võnguvad faasis. (st tipud ja madalikud esinevad levimise ajal samal ajal)

Elektromagnetlainetel on erinevad lainepikkused ja sagedused. Sõltuv alt sagedusest erinevad nende lainete kuvatavad omadused. Seetõttu oleme nimetanud erinevaid sagedusvahemikke erinevate nimedega. Valgus ja raadiolained on kaks erineva sagedusega elektromagnetilise kiirguse vahemikku. Kui kõik lained on loetletud kasvavas või kahanevas järjekorras, nimetame seda elektromagnetiliseks spektriks.

Pilt
Pilt
Pilt
Pilt
Allikas: Wikipedia

Valged lained

Valgus on elektromagnetiline kiirgus lainepikkuste 380–740 nm vahel. See on spektrivahemik, mille suhtes meie silmad on tundlikud. Seetõttu näevad inimesed asju nähtava valguse abil. Inimsilma värvitaju põhineb valguse sagedusel/lainepikkusel.

Sageduse suurenemisega (lainepikkuse vähenemisega) varieeruvad värvid punasest lillani, nagu on näidatud diagrammil.

Pilt
Pilt
Pilt
Pilt

Allikas: Vikipeedia

Violetist valgust väljapoole jäävat piirkonda EM-spektris nimetatakse ultraviolettkiirguseks (UV). Punase piirkonna all olevat piirkonda nimetatakse infrapunaseks ja selles piirkonnas esineb soojuskiirgust.

Päike kiirgab suurema osa oma energiast UV- ja nähtava valgusena. Seetõttu on Maal arenenud elul väga lähedane seos nähtava valgusega kui energiaallika, visuaalse tajumise meediumi ja paljude muude asjadega.

Raadiolained

Piirkond on infrapunapiirkonna all olev EM-spekter, mida tuntakse raadiopiirkonnana. Selle piirkonna lainepikkused on 1 mm kuni 100 km (vastavad sagedused on 300 GHz kuni 3 kHz). See piirkond on jagatud mitmeks piirkonnaks, nagu on näidatud allolevas tabelis. Raadiolaineid kasutatakse põhiliselt side-, skaneerimis- ja pilditöötlusprotsessides.

Bändi nimi Lühend ITU bänd Sagedus ja lainepikkus õhus Kasutus
Tohutult madal sagedus TLF

< 3 Hz

100 000 km

Looduslik ja inimese tekitatud elektromagnetmüra
Eriti madal sagedus ELF 3

3–30 Hz

100 000 km – 10 000 km

Suhtlus allveelaevadega
Ülimadal sagedus SLF

30–300 Hz

10 000 km – 1000 km

Suhtlus allveelaevadega
Ülimadal sagedus ULF

300–3000 Hz

1000 km – 100 km

Side allveelaevadega, side miinides
Väga madal sagedus VLF 4

3–30 kHz

100 km – 10 km

Navigatsioon, ajasignaalid, allveelaevade side, juhtmevabad pulsikellad, geofüüsika
Madal sagedus LF 5

30–300 kHz

10 km – 1 km

Navigatsioon, ajasignaalid, AM-piklaine ringhääling (Euroopa ja osa Aasiast), RFID, amatöörraadio
Keskmine sagedus MF 6

300–3000 kHz

1 km – 100 m

AM (kesklaine) saated, amatöörraadio, laviinimajakad
Kõrgsagedus HF 7

3–30 MHz

100 m – 10 m

Lühilaine-saated, kodanike sagedusraadio, amatöörraadio ja üle silmapiiri lennuside, RFID, horisondiülene radar, automaatne lingi loomine (ALE) / peaaegu vertikaalse esinemissagedusega taevalaine (NVIS) raadioside, Mere- ja mobiilside
Väga kõrge sagedus VHF 8

30–300 MHz

10 m – 1 m

FM, telesaated ja otsenähtav maa-õhusõiduk ja õhusõiduk-õhusõiduk side. Maa- ja meremobiilside, amatöörraadio, ilmaraadio
Ülikõrgsagedus UHF 9

300–3000 MHz

1 m – 100 mm

Teleülekanded, mikrolaineahjud, mikrolaineseadmed/side, raadioastronoomia, mobiiltelefonid, traadita kohtvõrk, Bluetooth, ZigBee, GPS ja kahesuunalised raadiod, nagu Land Mobile, FRS ja GMRS raadiod, amatöörraadiod
Ülikõrgsagedus SHF 10

3–30 GHz

100 mm – 10 mm

Raadioastronoomia, mikrolaineseadmed/side, traadita kohtvõrk, kõige kaasaegsemad radarid, sidesatelliidid, satelliittelevisiooni ringhääling, DBS, amatöörraadio
Eriti kõrge sagedus EHF 11

30–300 GHz

10 mm – 1 mm

Raadioastronoomia, kõrgsageduslik mikrolaine raadiorelee, mikrolaine kaugseire, amatöörraadio, suunatud energiarelv, millimeeterlaine skanner
Terahertsid või tohutult kõrge sagedus THz või THF 12 300–3 000 GHz1 mm – 100 μm Terahertsi kujutis – potentsiaalne asendus röntgenikiirgusele mõnes meditsiinilises rakenduses, ülikiire molekulaardünaamika, kondenseeritud aine füüsika, terahertsiline aeg-domeeni spektroskoopia, terahertsiline andmetöötlus/side, sub-mm kaugseire, amatöörraadio

[Allikas:

Mis vahe on valguslainel ja raadiolainel?

• Raadiolained ja valgus on mõlemad elektromagnetkiirgus.

• Valgust kiirgab suhteliselt kõrgem energiaallikas/üleminek kui raadiolained.

• Valguse sagedused on kõrgemad kui raadiolainetel ja lühemad lainepikkused.

• Nii valgus- kui ka raadiolained näitavad lainete tavalisi omadusi, nagu peegeldus, murdumine jne. Siiski sõltub iga omaduse käitumine laine lainepikkusest/sagedusest.

• Valgus on EM-spektris kitsas sagedusriba, samas kui raadio võtab enda alla suure osa EM-spektrist, mis jaguneb sageduste alusel veel erinevatesse piirkondadesse.

Soovitan: