რადიოტალღები გაჟღენთილია ჩვენს სხეულებში და ჩვენს ირგვლივ არსებული სივრცის ყოველ მილიმეტრში. მათ გარეშე შეუძლებელია თანამედროვე ადამიანის ცხოვრების წარმოდგენა. რადიოტალღებმა შეაღწიეს ჩვენი ცხოვრების ყველა სფეროში. 100 წელზე მეტია ისინი ჩვენი ცხოვრების ნაწილია და მათ გარეშე ადამიანის არსებობა წარმოუდგენელია.
რა არის ეს?
რადიოტალღა - ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელიც ვრცელდება სივრცეში სპეციალური სიხშირით. სიტყვა "რადიო" მომდინარეობს ლათინურიდან - ray. რადიოტალღების ერთ-ერთი მახასიათებელია რხევის სიხშირე, რომელიც იზომება ჰერცში. ასე ეწოდა მას გერმანელი მეცნიერის, ფიზიკოსის ჰაინრიხ ჰერცის სახელი. მან მიიღო ელექტრომაგნიტური ტალღები და გამოიკვლია მათი თვისებები. ტალღის რხევები და მისი სიხშირე დაკავშირებულია ერთმანეთთან. რაც უფრო მაღალია ეს უკანასკნელი, მით უფრო მოკლეა რხევები.
ისტორია
არსებობს თეორია, რომ რადიოტალღები წარმოიშვა დიდი აფეთქების მომენტში. და მიუხედავად იმისა, რომ მაგნიტური ტალღები ყოველთვის არსებობდა, კაცობრიობამ ისინი შედარებით ცოტა ხნის წინ აღმოაჩინა. 1868 წელს შოტლანდიელმა ჯეიმს მაქსველმა აღწერა ისინი თავის ნაშრომში. შემდეგ გერმანელმა ფიზიკოსმა ჰაინრიხ ჰერცმა თეორიულად დაამტკიცა მათი არსებობა. ეს მოხდა 1887 წელს. მას შემდეგ მაგნიტური ტალღებისადმი ინტერესი არ გამშრალა. რადიოტალღების კვლევა მიმდინარეობს მსოფლიოს ბევრ წამყვან ინსტიტუტში.
რადიოტალღების გამოყენების სფეროები ფართოა - ეს არის რადიო და რადარი, ტელევიზია, ტელესკოპები, რადარები, მიკროტალღური ღუმელები და ყველა სახის უკაბელო კომუნიკაცია. ისინი ფართოდ გამოიყენება კოსმეტოლოგიაში. ინტერნეტი, ტელევიზია და ტელეფონი - ყველა თანამედროვე კომუნიკაცია შეუძლებელია მაგნიტური ტალღების გარეშე.
რადიოტალღების გაფართოებული აპლიკაციები
სწორედ ამ ფენომენის შესწავლით შეგვიძლია ინფორმაციის გაგზავნა დისტანციებზე. რადიოტალღები წარმოიქმნება, როდესაც მაღალი სიხშირის ელექტრული დენი გადის გამტარში. ბევრი მეცნიერი საკუთარ თავს ანიჭებს რადიოს გამოგონების დამსახურებას. და თითქმის ყველა ქვეყანაში არის ისეთი გენიოსი, რომელსაც ვალში ვართ ეს უნიკალური გამოგონება. ჩვენს ქვეყანაში ითვლება, რომ ალექსანდრე სტეპანოვიჩ პოპოვი ერთ-ერთი გამომგონებელი იყო.
რადიო გამოგონება დაიწყო ედვარდ ბრენლის რადიოდირიჟორით 1890 წელს. ამ ფრანგმა მეცნიერმა შექმნა თავისი მოწყობილობა ჰაინრიხ ჰერცის იდეის საფუძველზე, რომელიც იყო ის, რომ როდესაც ელექტრომაგნიტური ტალღა ხვდება რადიო მოწყობილობას, იქმნება ნაპერწკალი. სიგნალის მისაღებად გამოიყენებოდა ბრენლის ინსტრუმენტი. პირველი, ვინც ეს მოწყობილობა გამოსცადა 40 მეტრზე, იყო ინგლისელი ოლივერ ლოჯი 1894 წელს. ალექსანდრე პოპოვმა გააუმჯობესა Lodge-ის რესივერი. ეს მოხდა 1895 წელს.
ტელევიზია
იგივე პრინციპია ტელევიზიაში რადიოტალღების გამოყენება. სატელევიზიო ანძები აძლიერებენ და გადასცემენ სიგნალს ტელევიზორებზე და ისინი უკვე გარდაქმნიან მათ გამოსახულებად. რადიოტალღების გამოყენება ფიჭურ კომუნიკაციაში ერთნაირად გამოიყურება. საჭიროა მხოლოდ რეტროზერული კოშკების უფრო მკვრივი ქსელი. ესენიკოშკები არის საბაზო სადგურები, რომლებიც გადასცემენ და იღებენ სიგნალებს აბონენტისგან.
Wi-Fi ტექნოლოგია, რომელიც შეიქმნა 1991 წელს, ახლა ფართოდ არის გავრცელებული. მისი მუშაობა შესაძლებელი გახდა რადიოტალღების თვისებების შესწავლის შემდეგ და მათი გამოყენება მნიშვნელოვნად გაფართოვდა.
ეს არის რადარი, რომელიც იძლევა წარმოდგენას იმის შესახებ, თუ რა ხდება დედამიწაზე, ცაში და ზღვაში და კოსმოსში. მოქმედების პრინციპი მარტივია - ანტენის მიერ გადაცემული რადიოტალღა აირეკლება დაბრკოლებიდან და უკან ბრუნდება სიგნალის სახით. კომპიუტერი ამუშავებს მას და იძლევა მონაცემებს ობიექტის ზომის, მოძრაობის სიჩქარისა და მიმართულების შესახებ.
რადარები ასევე გამოიყენება გზებზე 1950 წლიდან მანქანების სიჩქარის მონიტორინგისთვის. ამის მიზეზი გზებზე მანქანების მზარდი რაოდენობა და მათზე აუცილებელი კონტროლი იყო. რადარი არის მოძრავი მანქანის სიჩქარის დისტანციურად განსაზღვრის მოწყობილობა. პოლიციამ დააფასა ამ მოწყობილობის გამოყენების მოხერხებულობა და რამდენიმე წლის შემდეგ რადარები მსოფლიოს ყველა გზაზე იყო. ყოველწლიურად ეს მოწყობილობები შეიცვალა, გაუმჯობესდა და დღეს არის უამრავი სახეობა. ისინი იყოფა ორ ჯგუფად: ლაზერული და "დოპლერი".
რადიოტალღების თვისებები
რადიოტალღებს აქვს საინტერესო თვისებები:
- თუ რადიოტალღა ვრცელდება ჰაერის გარდა სხვა გარემოში, მაშინ ის შთანთქავს ენერგიას;
- ტალღის ტრაექტორია არის მრუდი, თუ ის არაერთგვაროვან გარემოშია და ეწოდება რეფრაქციარადიოტალღები;
- ერთგვაროვან სფეროში, რადიოტალღები ვრცელდება სწორ ხაზზე, სიჩქარით, რაც დამოკიდებულია გარემოს პარამეტრებზე და თან ახლავს ენერგიის ნაკადის სიმკვრივის შემცირება მანძილის მატებასთან ერთად;
- როდესაც რადიოტალღები გადადიან ერთი საშუალოდან მეორეში, ისინი აირეკლება და ირღვევა;
- დიფრაქცია არის რადიოტალღის თვისება, შემოუაროს დაბრკოლებას, რომელიც მათ გზაზე ხვდება, მაგრამ აქ არის ერთი აუცილებელი პირობა - დაბრკოლების სიდიდე უნდა იყოს ტალღის სიგრძის პროპორციული.
ტალღების ტიპები
რადიოტალღები იყოფა სამ კატეგორიად: მოკლე, საშუალო და გრძელ. პირველი მოიცავს ტალღებს 10-დან 100 მ-მდე სიგრძით, რაც საშუალებას გაძლევთ შექმნათ მიმართულების ანტენები. ისინი შეიძლება იყოს ხმელეთის და იონოსფერული. მოკლე რადიოტალღების გამოყენება აღმოაჩინეს კომუნიკაციებში და შორ მანძილზე მაუწყებლობაში.
საშუალო ტალღების სიგრძე ჩვეულებრივ მერყეობს 100-დან 1000 მ-მდე.მათთვის დამახასიათებელი სიხშირეებია 526-1606 kHz. საშუალო რადიოტალღების გამოყენება დანერგილია რუსეთის ბევრ სამაუწყებლო არხზე.
Long არის ტალღა 1000-დან 10000 მ-მდე. ამ ციფრებზე მაღლა მყოფ ყველაფერს ულტრაგრძელი ტალღები ეწოდება. ამ ტალღებს აქვს დაბალი შთანთქმის თვისებები ხმელეთსა და ზღვაში გავლისას. აქედან გამომდინარე, გრძელი რადიოტალღების ძირითადი გამოყენება წყალქვეშა და მიწისქვეშა კომუნიკაციებშია. მათი განსაკუთრებული თვისებაა ელექტრული დენისადმი წინააღმდეგობა.
დასკვნა
დაბოლოს, აღსანიშნავია, რომ რადიოტალღების შესწავლა დღემდე გრძელდება. და, ალბათ, ეს კიდევ ბევრ სიურპრიზს მოუტანს ხალხს.
