Radio valovi prožimaju naša tijela i svaki milimetar prostora oko nas. Bez njih je nemoguće zamisliti život moderne osobe. Radio valovi su prodrli u svako područje našeg života. Više od 100 godina oni su dio naših života i nemoguće je zamisliti postojanje osobe bez njih.
Što je ovo?
Radioval - elektromagnetsko zračenje koje se širi u svemiru posebnom frekvencijom. Riječ "radio" dolazi od latinskog - zraka. Jedna od karakteristika radio valova je frekvencija titranja koja se mjeri u hercima. Tako je dobio ime po njemačkom znanstveniku, fizičaru Heinrichu Hertzu. Primao je elektromagnetske valove i istraživao njihova svojstva. Valne oscilacije i njihova frekvencija međusobno su povezane. Što je potonje veće, to su oscilacije kraće.
Povijest
Postoji teorija da su radio valovi nastali u trenutku velikog praska. I premda su magnetski valovi uvijek postojali, čovječanstvo ih je otkrilo relativno nedavno. Godine 1868. Škot James Maxwell opisao ih je u svom djelu. Tada je njemački fizičar Heinrich Hertz u teoriji dokazao njihovo postojanje. To se dogodilo 1887. Od tada interes za magnetske valove nije prestao. Radio valovi se istražuju u mnogim vodećim svjetskim institutima.
Područja primjene radio valova su opsežna - to su radio, i radar, televizija, teleskopi, radari, mikrovalne pećnice i sve vrste bežičnih komunikacija. Široko se koriste u kozmetologiji. Internet, televizija i telefonija - sve moderne komunikacije nemoguće su bez magnetskih valova.
Proširene primjene radio valova
Upravo proučavanjem ovog fenomena možemo slati informacije na udaljenosti. Radio valovi nastaju kada električna struja visoke frekvencije prolazi kroz vodič. Mnogi znanstvenici sebi pripisuju zasluge za izum radija. I u gotovo svakoj zemlji postoji takav genij kojemu dugujemo ovaj jedinstveni izum. U našoj zemlji se vjeruje da je Aleksandar Stepanovič Popov bio jedan od izumitelja.
Izum radija započeo je s radijskim dirigentom Edwarda Branlyja 1890. godine. Ovaj francuski znanstvenik stvorio je svoj uređaj na temelju ideje Heinricha Hertza, a to je da kada elektromagnetski val udari u radio uređaj, stvara se iskra. Za primanje signala korišten je instrument Branly. Prvi koji je testirao ovaj uređaj na 40 metara bio je Englez Oliver Lodge 1894. godine. Alexander Popov poboljšao je Lodgeov prijemnik. To se dogodilo 1895.
Televizija
Upotreba radio valova na televiziji ima isti princip. TV tornjevi pojačavaju i prenose signal na televizore, a oni ih već pretvaraju u sliku. Uporaba radio valova u staničnoj komunikaciji izgleda isto. Potrebna je samo gušća mreža retroserornih tornjeva. Ovetornjevi su bazne stanice koje odašilju i primaju signale od pretplatnika.
Wi-Fi tehnologija, koja je razvijena 1991. godine, sada je široko rasprostranjena. Njezin rad postao je moguć nakon proučavanja svojstava radio valova i njihova se primjena značajno proširila.
Radar je taj koji daje predodžbu o tome što se događa na zemlji, na nebu i moru i svemiru. Princip rada je jednostavan - radio val koji odašilje antena reflektira se od prepreke i vraća se natrag kao signal. Računalo ga obrađuje i daje podatke o veličini objekta, brzini kretanja i smjeru.
Radari se također koriste na cestama od 1950. za praćenje brzine vozila. Razlog tome je sve veći broj automobila na cestama i nužna kontrola nad njima. Radar je uređaj za daljinsko određivanje brzine vozila u pokretu. Policija je cijenila praktičnost korištenja ovog uređaja i nekoliko godina kasnije radari su bili na svim cestama svijeta. Svake godine ovi su uređaji modificirani, poboljšani i danas postoji ogroman broj vrsta. Podijeljeni su u dvije grupe: laser i "dopler".
Svojstva radio valova
Radio valovi imaju zanimljive značajke:
- ako se radio val širi u mediju koji nije zrak, tada apsorbira energiju;
- putanja vala je zakrivljena ako je u nehomogenom mediju i naziva se refrakcijaradio valovi;
- u homogenoj sferi, radio valovi se šire pravocrtno brzinom koja ovisi o parametrima medija, a praćeni su smanjenjem gustoće energetskog toka s povećanjem udaljenosti;
- kad radio valovi putuju iz jednog medija u drugi, reflektiraju se i lome;
- difrakcija je svojstvo radio vala da zaobiđe prepreku koja mu se nađe na putu, ali ovdje postoji jedan neophodan uvjet - veličina prepreke mora biti proporcionalna valnoj duljini.
Vrste valova
Radio valovi su podijeljeni u tri kategorije: kratki, srednji i dugi. Prvi uključuju valove duljine od 10 do 100 m, što vam omogućuje stvaranje usmjerenih antena. Mogu biti zemaljski i ionosferski. Korištenje kratkih radio valova pronađeno je u komunikacijama i emitiranju na velike udaljenosti.
Duljina srednjih valova obično varira od 100 do 1000 m. Za njih karakteristične frekvencije su 526-1606 kHz. Upotreba srednjih radio valova implementirana je na mnogim radiodifuznim kanalima u Rusiji.
Long je val od 1000 do 10 000 m. Sve što je iznad ovih brojki naziva se ultra-dugi valovi. Ovi valovi imaju niska svojstva apsorpcije kada prolaze kroz kopno i more. Stoga je glavna primjena dugih radio valova u podvodnim i podzemnim komunikacijama. Njihovo posebno svojstvo je otpornost na električnu struju.
Zaključak
Na kraju, vrijedi napomenuti da se proučavanje radio valova nastavlja do danas. A, možda će ljudima donijeti još mnogo iznenađenja.