Světlo vs Radio Waves
Energie je jednou z primárních složek vesmíru. Je uchováván v celém fyzickém vesmíru, nikdy nebyl vytvořen ani zničen, ale přeměňuje se z jedné formy do druhé. Lidská technologie je primárně založena na znalosti metod manipulace s těmito formami, aby se dosáhlo požadovaného výsledku. Ve fyzice je energie spolu s hmotou jedním ze základních konceptů zkoumání. Elektromagnetické záření obsáhle vysvětlil fyzik James Clarke Maxwell v 60. letech 19. století.
Elektromagnetické záření lze považovat za příčné vlnění, kde elektrické pole a magnetické pole kmitá kolmo na sebe a na směr šíření. Energie vlny je v elektrických a magnetických polích, a proto elektromagnetické vlny nevyžadují pro šíření žádné médium. Ve vakuu se elektromagnetické vlny šíří rychlostí světla, která je konstantní (2,9979 x 108 ms-1). Intenzita/síla elektrického pole a magnetického pole má konstantní poměr a oscilují ve fázi. (tj. vrcholy a prohlubně se během šíření vyskytují současně)
Elektromagnetické vlny mají různé vlnové délky a frekvence. V závislosti na frekvenci se vlastnosti zobrazované těmito vlnami liší. Proto jsme pojmenovali různé frekvenční rozsahy různými názvy. Světlo a rádiové vlny jsou dva rozsahy elektromagnetického záření s různými frekvencemi. Když jsou všechny vlny uvedeny ve vzestupném nebo sestupném pořadí, nazýváme to elektromagnetické spektrum.
- Zdroj: Wikipedia
Světelné vlny
Světlo je elektromagnetické záření mezi vlnovými délkami 380 nm až 740 nm. Je to rozsah spektra, na které jsou naše oči citlivé. Proto lidé vidí věci pomocí viditelného světla. Vnímání barev lidského oka je založeno na frekvenci/vlnové délce světla.
S rostoucí frekvencí (snížením vlnové délky) se barvy mění od červené po fialovou, jak je znázorněno na obrázku.
Zdroj: Wikipedie
Oblast za fialovým světlem v EM spektru je známá jako ultrafialové (UV). Oblast pod červenou oblastí je známá jako infračervená a v této oblasti se vyskytuje tepelné záření.
Slunce vyzařuje většinu své energie jako UV a viditelné světlo. Proto má život vyvinutý na Zemi velmi úzký vztah k viditelnému světlu jako zdroji energie, médiu pro vizuální vnímání a mnoha dalším věcem.
Radio Waves
Oblast je EM spektrum pod infračervenou oblastí, která je známá jako oblast rádia. Tato oblast má vlnové délky od 1 mm do 100 km (odpovídající frekvence jsou od 300 GHz do 3 kHz). Tato oblast se dále dělí na několik oblastí, jak je uvedeno v tabulce níže. Rádiové vlny se v podstatě používají pro komunikaci, skenování a zobrazování.
Název skupiny | Zkratka | ITU band | Frekvence a vlnová délka ve vzduchu | Použití |
Strašně nízká frekvence | TLF |
< 3 Hz 100 000 km |
Přirozený a umělý elektromagnetický šum | |
Extrémně nízká frekvence | ELF | 3 |
3–30 Hz 100 000 km – 10 000 km |
Komunikace s ponorkami |
Super nízká frekvence | SLF |
30–300 Hz 10 000 km – 1000 km |
Komunikace s ponorkami | |
Ultra nízká frekvence | ULF |
300–3000 Hz 1000 km – 100 km |
Podmořská komunikace, komunikace v dolech | |
Velmi nízká frekvence | VLF | 4 |
3–30 kHz 100 km – 10 km |
Navigace, časové signály, podmořská komunikace, bezdrátové monitory srdečního tepu, geofyzika |
Nízká frekvence | LF | 5 |
30–300 kHz 10 km – 1 km |
Navigace, časové signály, AM dlouhé vlny (Evropa a části Asie), RFID, amatérské rádio |
Střední frekvence | MF | 6 |
300–3000 kHz 1 km – 100 m |
AM (střední vlny) vysílání, amatérské rádio, lavinové majáky |
Vysoká frekvence | HF | 7 |
3–30 MHz 100 m – 10 m |
Krátkovlnné vysílání, občanská rádia, amatérská rádia a letecká komunikace přes horizont, RFID, radar nad horizontem, automatické navázání spojení (ALE) / rádiová komunikace Near Vertical Incidence Skywave (NVIS), Námořní a mobilní radiotelefonie |
Velmi vysoká frekvence | VHF | 8 |
30–300 MHz 10 m – 1 m |
FM, televizní vysílání a přímé viditelnosti komunikace země-letadlo a letadlo-letadlo. Pozemní mobilní a námořní mobilní komunikace, amatérské rádio, meteorologické rádio |
Ultra vysoká frekvence | UHF | 9 |
300–3000 MHz 1 m – 100 mm |
Televizní vysílání, mikrovlnné trouby, mikrovlnná zařízení/komunikace, radioastronomie, mobilní telefony, bezdrátové sítě LAN, Bluetooth, ZigBee, GPS a obousměrná rádia, jako jsou rádia Land Mobile, FRS a GMRS, amatérská rádia |
Super vysoká frekvence | SHF | 10 |
3–30 GHz 100 mm – 10 mm |
Radioastronomie, mikrovlnná zařízení/komunikace, bezdrátové sítě LAN, nejmodernější radary, komunikační satelity, satelitní televizní vysílání, DBS, amatérské rádio |
Extrémně vysoká frekvence | EHF | 11 |
30–300 GHz 10 mm – 1 mm |
Radioastronomie, vysokofrekvenční mikrovlnné radiorelé, mikrovlnný dálkový průzkum Země, amatérské rádio, zbraň s řízenou energií, skener milimetrových vln |
Terahertz nebo ohromně vysoká frekvence | THz nebo THF | 12 | 300–3, 000 GHz1 mm – 100 μm | Terahertzové zobrazování – potenciální náhrada za rentgenové záření v některých lékařských aplikacích, ultrarychlá molekulární dynamika, fyzika kondenzovaných látek, terahertzová spektroskopie v časové oblasti, terahertzové výpočty/komunikace, sub-mm vzdálený průzkum, amatérské rádio |
[Zdroj:
Jaký je rozdíl mezi světelnou vlnou a rádiovou vlnou?
• Rádiové vlny i světlo jsou elektromagnetické záření.
• Světlo je vyzařováno z relativně vyššího energetického zdroje/přechodu než rádiové vlny.
• Světlo má vyšší frekvence než rádiové vlny a má kratší vlnové délky.
• Světlo i rádiové vlny vykazují obvyklé vlastnosti vln, jako je odraz, lom a tak dále. Chování každé vlastnosti však závisí na vlnové délce/frekvenci vlny.
• Světlo je úzké frekvenční pásmo v EM spektru, zatímco rádio zabírá velkou část EM spektra, které je dále rozděleno do různých oblastí na základě frekvencí.