光与无线电波
能量是宇宙的主要组成部分之一。它在整个物理宇宙中都是保守的,从未被创造或毁灭,而是从一种形态转化为另一种形态。人类技术,主要是基于对操纵这些形式的方法的认识,以产生期望的结果。在物理学中,能量和物质一样是研究的核心概念之一。19世纪60年代,物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦对电磁辐射作了全面的解释。
电磁辐射可以看作是一种横波,其中电场和磁场垂直于传播方向振荡。波的能量在电场和磁场中,因此,电磁波不需要传播介质。在真空中,电磁波以光速传播,光速是一个常数(2.9979 x 108 ms-1)。电场和磁场的强度/强度是一个恒定的比值,它们是同相振荡的。(即在传播过程中,波峰和波谷同时出现)
电磁波有不同的波长和频率。根据频率的不同,这些波显示的特性也不同。因此,我们用不同的名称命名了不同的频率范围。光和无线电波是两种频率不同的电磁辐射。当所有的波按升序或降序排列时,我们称之为电磁频谱。
光波
光是波长380纳米到740纳米之间的电磁辐射。它是我们眼睛敏感的光谱范围。因此,人类用可见光看东西。人眼的颜色感知是基于光的频率/波长。
随着频率的增加(波长的减少),颜色从红色变为紫色,如图所示。
电磁光谱中紫外光以外的区域称为紫外线(UV)。红**域下方的区域称为红外线,热辐射发生在该区域。
太阳的大部分能量以紫外线和可见光的形式发出。因此,地球上的生命发展与可见光作为能源、视觉感知媒介以及许多其他事物有着非常密切的关系。
无线电波
该区域是电磁波谱以下的红外区域称为射电区。这个区域的波长从1mm到100km(相应的频率从300ghz到3khz)。下表将该区域进一步划分为几个区域。无线电波基本上用于通信、扫描和成像过程。
乐队名称 | 缩写 | ITU波段 | 空气中的频率和波长 | 使用 |
极低频 | TLF公司 | <;3赫兹>;100000公里 | 自然和人为电磁噪声 | |
极低频 | 精灵 | 三 | 3–30小时10万公里–10000公里 | 与潜艇通讯 |
超低频 | SLF公司 | 30–300小时10000公里–1000公里 | 与潜艇通讯 | |
超低频 | 乌尔夫 | 300–3000小时1000公里–100公里 | 海底通信,水雷通信 | |
甚低频 | 甚低频 | 4 | 3–30公里,100公里–10公里 | 导航,时间信号,海底通讯,无线心率监测器,地球物理学 |
低频 | 如果 | 5 | 30–300 kHz10公里–1公里 | 导航、时间信号、AM长波广播(欧洲和亚洲部分地区)、RFID、业余无线电 |
中频 | 中频 | 6 | 300–3000 kHz1公里–100米 | AM(中波)广播,业余无线电,雪崩信标 |
高频 | 氢氟酸 | 7 | 3–30毫米,100米–10米 | 无线射频识别(NVALE)无线通信(无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率,无线电频率 |
甚高频 | 甚高频 | 8 | 30–300毫米,10米–1米 | 调频、电视广播、地对机和机对机通信。陆地移动和海上移动通信,业余无线电,气象广播 |
超高频 | 超高频 | 9 | 300–3000毫米hz1米–100毫米 | 电视广播、微波炉、微波设备/通信、射电天文、移动电话、无线局域网、蓝牙、ZigBee、GPS和双向无线电,如陆地移动、FRS和GMRS无线电、业余无线电 |
超高频 | SHF公司 | 10 | 3–30 GHz100毫米–10毫米 | 射电天文学、微波设备/通信、无线局域网、大多数现代雷达、通信卫星、****广播、DBS、业余无线电 |
极高频率 | EHF公司 | 11 | 30–300 GHz10毫米–1毫米 | 射电天文学,高频微波无线电接力,微波遥感,业余无线电,定向能武器,毫米波扫描仪 |
太赫兹或极高的频率 | THz或THF | 12 | 300–3000 GHz1毫米–100微米 | 太赫兹成像——在某些医疗应用、超快分子动力学、凝聚态物理、太赫兹时域光谱学、太赫兹计算/通信、亚毫米级遥感、业余无线电等方面可能取代X射线 |
[来源:http://en.*********.org/wiki/Radio_频谱]
光波和无线电波有什么区别?
•无线电波和光都是电磁辐射。
•与无线电波相比,光从相对较高的能量源/跃迁发射。
•光的频率比无线电波高,波长更短。
•光波和无线电波都显示出波的一般特性,如反射、折射等。然而,每种特性的行为都取决于波的波长/频率。