Электромагниттік толқындар және радиотолқындар
Электромагниттік толқындар – табиғатта кездесетін толқын түрі. Электромагниттік толқындардың қолданылу аясы шексіз. Электромагнитизм теориясы классикалық механикада және қазіргі физикада да кең өріс болып табылады. Электромагнитизм теориялары және электромагниттік толқындар мен радиотолқындар туралы білімдер физика, телекоммуникация, астрономия, оптика, релятивистік механика және басқа да әртүрлі салалар сияқты көптеген салаларда қолданылады. Бұл мақалада біз электромагниттік толқындар мен радиотолқындардың не екенін, олардың қолданылуын, электромагниттік толқындар мен радиотолқындардың анықтамаларын, электромагниттік толқындар мен радиотолқындардың ұқсастықтарын және соңында айырмашылығын талқылаймыз.
Электромагниттік толқындар
Электромагниттік толқындар, көбінесе ЭМ толқындары ретінде белгілі, алғаш рет Джеймс Клерк Максвелл ұсынған. Мұны кейінірек бірінші EM толқынын сәтті шығарған Генрих Герц растады. Максвелл электрлік және магниттік толқындардың толқындық формасын шығарды және бұл толқындардың жылдамдығын сәтті болжады. Бұл толқын жылдамдығы жарық жылдамдығының тәжірибелік мәніне тең болғандықтан, Максвелл де жарық, шын мәнінде, ЭМ толқындарының бір түрі екенін ұсынды. Электромагниттік толқындардың бір-біріне перпендикуляр және толқынның таралу бағытына перпендикуляр тербелетін электр өрісі де, магнит өрісі де болады. Барлық электромагниттік толқындардың вакуумдағы жылдамдығы бірдей. Электромагниттік толқынның жиілігі онда жинақталған энергияны анықтады. Кейінірек кванттық механиканың көмегімен бұл толқындардың шын мәнінде толқындар пакеттері екендігі көрсетілді. Бұл пакеттің энергиясы толқын жиілігіне байланысты. Бұл толқындық өрісті ашты - материяның бөлшектердің дуальділігі. Енді электромагниттік сәулеленуді толқындар мен бөлшектер ретінде қарастыруға болатынын көруге болады. Абсолюттік нөлден жоғары кез келген температураға орналастырылған нысан әрбір толқын ұзындығының ЭМ толқындарын шығарады. Фотондардың максималды санын шығаратын энергия дене температурасына байланысты.
Радиотолқындар
Радио толқындар түсінігін түсіну үшін алдымен электромагниттік спектр түсінігін түсіну керек. Электромагниттік толқындар энергиясы бойынша бірнеше аймақтарға жіктеледі. Рентген сәулелері, ультракүлгін, инфрақызыл, көрінетін, радиотолқындар олардың бірнешеуін атауға болады. Спектр - электромагниттік сәулелердің энергияға қарсы қарқындылығының графигі. Энергияны толқын ұзындығы немесе жиілікте де көрсетуге болады. Үздіксіз спектр - таңдалған аймақтың барлық толқын ұзындығының қарқындылығы болатын спектр. Керемет ақ жарық - бұл көрінетін аймақтағы үздіксіз спектр. Радиотолқындар - 300 ГГц-тен 3 кГц-ке дейінгі аймақта орналасқан электромагниттік толқындар.
Электромагниттік толқындар мен радиотолқындардың айырмашылығы неде?
• Электромагниттік толқындар – бір-біріне қалыпты тербелетін магниттік өрістер мен электр өрістерінің пайда болуы. Радиотолқындар электромагниттік толқындардың қосалқы санаты болып табылады.
• Радиотолқындар астрономиялық бақылауларда, радиохабарларда және бірнеше басқа қолданбаларда қолданылады. Электромагниттік толқындар қолданбалардың кең ауқымында қолданылады.
