الضوء مقابل موجات الراديو
الطاقة هي أحد المكونات الأساسية للكون. إنه محفوظ في جميع أنحاء الكون المادي ، ولم يتم إنشاؤه ولم يتم تدميره أبدًا ، ولكنه يتحول من شكل إلى آخر. تعتمد التكنولوجيا البشرية ، في المقام الأول ، على معرفة طرق التعامل مع هذه الأشكال لتحقيق النتيجة المرجوة. في الفيزياء ، تعد الطاقة أحد المفاهيم الأساسية للبحث ، إلى جانب المادة. تم شرح الإشعاع الكهرومغناطيسي بشكل شامل من قبل الفيزيائي جيمس كلارك ماكسويل في عام 1860.
يمكن اعتبار الإشعاع الكهرومغناطيسي كموجة عرضية ، حيث يتأرجح المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي بشكل متعامد مع بعضهما البعض ، وفي اتجاه الانتشار.توجد طاقة الموجة في المجالين الكهربائي والمغناطيسي ، وبالتالي ، لا تتطلب الموجات الكهرومغناطيسية وسيطًا للانتشار. في الفراغ ، تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية بسرعة الضوء ، وهي ثابتة (2.9979 × 108ms-1). كثافة / قوة المجال الكهربائي والمجال المغناطيسي لها نسبة ثابتة ، وتتأرجح في الطور. (على سبيل المثال ، تحدث القمم والقيعان في نفس الوقت أثناء الانتشار)
للموجات الكهرومغناطيسية أطوال موجية وترددات مختلفة. بناءً على التردد ، تختلف الخصائص التي تعرضها هذه الموجات. لذلك ، قمنا بتسمية نطاقات تردد مختلفة بأسماء مختلفة. موجات الضوء والراديو هما نطاقان من الإشعاع الكهرومغناطيسي بترددات مختلفة. عندما يتم سرد جميع الموجات بترتيب تصاعدي أو تنازلي ، نسميها الطيف الكهرومغناطيسي.
-
صورة 
صورة - المصدر: ويكيبيديا
موجات ضوئية
الضوء هو الإشعاع الكهرومغناطيسي بين أطوال موجية 380 نانومتر إلى 740 نانومتر. إنه نطاق الطيف الذي تكون أعيننا حساسة تجاهه. لذلك ، يرى البشر الأشياء باستخدام الضوء المرئي. يعتمد إدراك لون العين البشرية على التردد / الطول الموجي للضوء.
مع زيادة التردد (انخفاض في الطول الموجي) تختلف الألوان من الأحمر إلى البنفسجي كما هو موضح في الرسم التخطيطي
المصدر: ويكيبيديا
تُعرف المنطقة الواقعة خلف الضوء البنفسجي في الطيف الكهرومغناطيسي بالأشعة فوق البنفسجية (UV). تُعرف المنطقة الواقعة أسفل المنطقة الحمراء بالأشعة تحت الحمراء ، ويحدث الإشعاع الحراري في هذه المنطقة.
تبعث الشمس معظم طاقتها كأشعة فوق البنفسجية وضوء مرئي. لذلك ، فإن الحياة المطورة على الأرض لها علاقة وثيقة جدًا بالضوء المرئي كمصدر للطاقة ، ووسائط للإدراك البصري ، وأشياء أخرى كثيرة.
موجات الراديو
المنطقة هي طيف EM أسفل منطقة الأشعة تحت الحمراء المعروفة باسم منطقة الراديو. هذه المنطقة لها أطوال موجية من 1 مم إلى 100 كم (الترددات المقابلة من 300 جيجاهرتز إلى 3 كيلو هرتز). تنقسم هذه المنطقة أيضًا إلى عدة مناطق كما هو موضح في الجدول أدناه. تستخدم موجات الراديو بشكل أساسي لعمليات الاتصال والمسح والتصوير.
| اسم الفرقة | اختصار | نطاق الاتحاد الدولي للاتصالات | التردد والطول الموجي في الهواء | الاستخدام |
| تردد منخفض للغاية | TLF |
< 3 هرتز 100000 كم |
ضوضاء كهرومغناطيسية طبيعية وصناعية | |
| تردد منخفض للغاية | قزم | 3 |
3–30 هرتز 100000 كم - 10000 كم |
التواصل مع الغواصات |
| تردد منخفض للغاية | SLF |
30–300 هرتز 10 ، 000 كم - 1000 كم |
التواصل مع الغواصات | |
| تردد منخفض للغاية | ULF |
300–3000 هرتز 1000 كم - 100 كم |
اتصالات الغواصات ، التواصل داخل المناجم | |
| تردد منخفض جدا | VLF | 4 |
3–30 كيلوهرتز 100 كم - 10 كم |
ملاحة ، إشارات الوقت ، اتصالات الغواصات ، أجهزة مراقبة معدل ضربات القلب اللاسلكية ، الجيوفيزياء |
| تردد منخفض | LF | 5 |
30–300 كيلوهرتز 10 كم - 1 كم |
ملاحة ، إشارات الوقت ، بث الموجة الطويلة AM (أوروبا وأجزاء من آسيا) ، RFID ، راديو الهواة |
| تردد متوسط | MF | 6 |
300–3000 كيلوهرتز 1 كم - 100 م |
AM (موجة متوسطة) البث ، راديو الهواة ، منارات الانهيار الجليدي |
| تردد عالي | HF | 7 |
3–30 ميغا هرتز 100 م - 10 م |
البث على الموجات القصيرة ، راديو نطاق المواطنين ، راديو الهواة واتصالات الطيران عبر الأفق ، RFID ، الرادار عبر الأفق ، إنشاء الارتباط التلقائي (ALE) / بالقرب من الموجات العمودية (NVIS) الاتصالات اللاسلكية ، الهواتف اللاسلكية البحرية والمتنقلة |
| تردد عالي جدا | VHF | 8 |
30–300 ميغا هرتز 10 م - 1 م |
FM والبث التلفزيوني والاتصالات على خط البصر من أرض إلى طائرة ومن طائرة إلى طائرة. الاتصالات المتنقلة البرية والبحرية ، راديو الهواة ، راديو الطقس |
| ترددات عالية جدا | UHF | 9 |
300–3000 ميغا هرتز 1 م - 100 ملم |
البث التلفزيوني ، أفران الميكروويف ، أجهزة / اتصالات الميكروويف ، علم الفلك الراديوي ، الهواتف المحمولة ، الشبكة المحلية اللاسلكية ، Bluetooth ، ZigBee ، GPS وأجهزة الراديو ثنائية الاتجاه مثل أجهزة راديو Land Mobile و FRS و GMRS وراديو الهواة |
| سوبر عالية التردد | SHF | 10 |
3–30 جيجا هرتز 100 ملم - 10 ملم |
علم الفلك الراديوي ، أجهزة / اتصالات الميكروويف ، الشبكة المحلية اللاسلكية ، أحدث الرادارات ، أقمار الاتصالات ، البث التلفزيوني عبر الأقمار الصناعية ، DBS ، راديو الهواة |
| تردد عالي للغاية | EHF | 11 |
30–300 جيجا هرتز 10 ملم - 1 ملم |
علم الفلك الراديوي ، مرحل راديو ميكروويف عالي التردد ، استشعار عن بعد بالميكروويف ، راديو هواة ، سلاح موجه للطاقة ، ماسح بموجات المليمتر |
| تيراهيرتز أو تردد عالي للغاية | THz أو THF | 12 | 300–3، 000 جيجا هرتز 1 مم - 100 ميكرومتر | تصوير تيراهيرتز - بديل محتمل للأشعة السينية في بعض التطبيقات الطبية ، ديناميات جزيئية فائقة السرعة ، فيزياء المادة المكثفة ، مطيافية تيراهيرتز للمجال الزمني ، حوسبة / اتصالات تيراهيرتز ، استشعار عن بعد دون ملم ، راديو هواة |
[المصدر:
ما الفرق بين الموجة الضوئية و الموجة الراديوية؟
• كلا من موجات الراديو والضوء إشعاعات كهرومغناطيسية.
• ينبعث الضوء من مصدر / انتقال طاقة أعلى نسبيًا من موجات الراديو.
• الضوء له ترددات أعلى من موجات الراديو وأطوال موجية أقصر.
• تعرض كل من موجات الضوء والراديو الخصائص المعتادة للموجات ، مثل الانعكاس والانكسار وما إلى ذلك. ومع ذلك ، فإن سلوك كل خاصية يعتمد على الطول الموجي / تردد الموجة.
• الضوء عبارة عن نطاق ضيق من التردد في الطيف الكهرومغناطيسي بينما يشغل الراديو جزءًا كبيرًا من الطيف الكهرومغناطيسي ، والذي ينقسم أيضًا إلى مناطق مختلفة بناءً على الترددات.
