Elektromagnētiskie viļņi vs radioviļņi
Elektromagnētiskie viļņi ir dabā sastopami viļņu veidi. Elektromagnētisko viļņu pielietojums ir bezgalīgs. Elektromagnētisma teorija ir plašs lauks arī klasiskajā mehānikā un mūsdienu fizikā. Elektromagnētisma teorijas un zināšanas par elektromagnētiskajiem viļņiem un radioviļņiem tiek pielietotas ļoti daudzās jomās, piemēram, fizikā, telekomunikācijās, astronomijā, optikā, relatīvistiskajā mehānikā un dažādās citās jomās. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir elektromagnētiskie viļņi un radioviļņi, to pielietojums, elektromagnētisko viļņu un radioviļņu definīcijas, elektromagnētisko viļņu un radioviļņu līdzība un visbeidzot atšķirība.
Elektromagnētiskie viļņi
Elektromagnētiskos viļņus, kas plašāk pazīstami kā EM viļņi, vispirms ierosināja Džeimss Klerks Maksvels. To vēlāk apstiprināja Heinrihs Hercs, kurš veiksmīgi radīja pirmo EM vilni. Maksvels atvasināja elektrisko un magnētisko viļņu viļņu formu un veiksmīgi prognozēja šo viļņu ātrumu. Tā kā šis viļņu ātrums bija vienāds ar gaismas ātruma eksperimentālo vērtību, Maksvels arī ierosināja, ka gaisma faktiski ir EM viļņu forma. Elektromagnētiskajiem viļņiem ir gan elektriskais lauks, gan magnētiskais lauks, kas svārstās perpendikulāri viens otram un perpendikulāri viļņu izplatīšanās virzienam. Visiem elektromagnētiskajiem viļņiem ir vienāds ātrums vakuumā. Elektromagnētiskā viļņa frekvence izšķīra tajā uzkrāto enerģiju. Vēlāk, izmantojot kvantu mehāniku, tika parādīts, ka šie viļņi faktiski ir viļņu paketes. Šīs paketes enerģija ir atkarīga no viļņa frekvences. Tas pavēra viļņu - daļiņu matērijas duālu lauku. Tagad var redzēt, ka elektromagnētisko starojumu var uzskatīt par viļņiem un daļiņām. Objekts, kas atrodas jebkurā temperatūrā virs absolūtās nulles, izstaro jebkura viļņa garuma EM viļņus. Enerģija, kas izstaro maksimālo fotonu skaitu, ir atkarīga no ķermeņa temperatūras.
Radio viļņi
Lai saprastu radioviļņu jēdzienu, vispirms ir jāsaprot elektromagnētiskā spektra jēdziens. Elektromagnētiskie viļņi tiek iedalīti vairākos reģionos pēc to enerģijas. Rentgenstari, ultravioletie, infrasarkanie, redzamie, radioviļņi ir tikai daži no tiem. Spektrs ir elektromagnētisko staru intensitātes diagramma pret enerģiju. Enerģiju var attēlot arī viļņa garumā vai frekvencē. Nepārtraukts spektrs ir spektrs, kurā visiem izvēlētā reģiona viļņu garumiem ir intensitāte. Ideāla balta gaisma ir nepārtraukts spektrs pār redzamo reģionu. Radioviļņi ir elektromagnētiskie viļņi, kas atrodas diapazonā no 300 GHz līdz 3 kHz.
Kāda ir atšķirība starp elektromagnētiskajiem un radioviļņiem?
• Elektromagnētiskie viļņi ir magnētisko lauku un elektrisko lauku radīšana, kas svārstās normāli viens otram. Radioviļņi ir elektromagnētisko viļņu apakškategorija.
• Radioviļņus izmanto astronomiskos novērojumos, radio pārraidēs un vairākos citos pielietojumos. Elektromagnētiskie viļņi tiek izmantoti plašā pielietojuma diapazonā.
