Robert Hazen, Ph.D., George Mason Egyetem
a mikrohullámú sugárzás jellemzői
a mikrohullámok közé tartozik az elektromágneses sugárzás, amelynek hullámhossza a milliméter egyharmadától a méter harmadáig terjed, vagy körülbelül egy láb hosszú. Ez a tartomány átfedésben van a legrövidebb rádióhullámokkal, és nincs egyértelmű különbség a rádió és a mikrohullámú sütő között. A mikrohullámú frekvenciák következésképpen hosszuk miatt körülbelül egymilliárdról körülbelül százmilliárd ciklusra terjednek másodpercenként.
ez egy-száz gigahertz. Egy gigahertz egy milliárd ciklus másodpercenként. A mikrohullámokat elsősorban egy gyors oszcilláló elektromos mező vagy mágneses mező hozza létre, és számos közös felhasználást találnak a technológiákban.
ez egy átirat a videó sorozat The Joy Of Science. Nézze meg most, a Wondrium – on.
mikrohullámú sütők otthon
valószínűleg a mikrohullámok leggyakoribb mindennapi alkalmazása mikrohullámú sütőkben történik. A mikrohullámú sütő arra a tényre támaszkodik, hogy az összes különféle ételben jelen lévő vízmolekulák valójában egy adott frekvenciájú, 2,45 gigahertzes mikrohullámokat szívnak fel.
amikor egy vízmolekulára 2,45 gigahertz frekvenciát alkalmaznak, az gyorsan rezegni kezd, és ezen a frekvencián oszcillál. Tehát itt van egy technológia, amelyet ma széles körben használnak az élelmiszerek melegítésére, de számos különböző technológiában és iparágban is használják, mert a mikrohullámok más hullámhosszait más típusú anyagok felmelegítésére lehet használni.
tehát néha használják anyagok felmelegítésére szintetikus laboratóriumokban és így tovább. Tehát a mikrohullámok széles körben elterjedtek a fűtési alkalmazásokhoz. A mikrohullámú melegítés hatását állítólag egy Percy Spencer nevű fizikus fedezte fel.
hogyan működik a mikrohullámú sütő
a mikrohullámú sütő gyönyörűen megtervezett és nagyon egyszerű eszköz. Van egy magnetron nevű mikrohullámú generátor. A magnetron pedig egy olyan eszköz, amelyet egyszerűen úgy terveztek, hogy körülbelül két és fél gigahertzes mágneses mezőt oszcilláljon. Tehát ez az eszköz, amelynek egy részében oszcillátor van, mikrohullámokat állít elő, amelyeket aztán egy vezetéken keresztül fókuszálnak és visszaverődnek.
a mikrohullámú sütőnek két jellemzővel kell rendelkeznie. Az első az, hogy a mikrohullámoknak vissza kell tükröződniük a belső felületről, mert ha a mikrohullámok a dobozba öntik, szétszóródnak, lepattannak, majd végül az étel felszívja őket.
de a mikrohullámú sütő külső falainak átlátszatlannak kell lenniük a mikrohullámok számára, hogy ne szivárogjanak ki. A mikrohullámú sütő másik fő eszköze egy magnetron, amely csak a doboz oldalára illeszkedik, és mikrohullámokat pumpál a dobozba. Így működik a mikrohullámú sütő.
Tudjon meg többet az anyagi állapotokról és az állapotváltozásokról.
mikrohullámok a kommunikációban
a mikrohullámok másik fontos alkalmazása a kommunikáció. A mikrohullámok egy keskeny sugárra fókuszálhatnak, mint egy zseblámpa. Nem könnyű őket szétszórni a levegőben. A mikrohullámokat biztonságos és pont-pont kommunikációra használják, így az oldalon lévő emberek nem képesek felvenni az adást.
közvetlen látóvonalra van szükség a mikrohullámú kommunikációval. Ezért vannak mikrohullámú relé tornyok, amelyek pontozzák a vidéket. Ezek magas tornyok, furcsa kúp alakú szerkezetekkel, és egyik vagy másik irányba mutatnak. Összekapcsolják a különböző mikrohullámú tornyokat, így van egy kommunikációs hálózat mikrohullámú relé állomások.
egyébként a legtöbb mobiltelefon egy vagy másik ponton, valamint a műholdas kommunikáció mikrohullámú reléket használ. De a kézibeszélőknek nem lehet pont-pont típusú kommunikációjuk, minden irányba jeleket kell sugározniuk, mert az ember mozog. Így, bárki lehallgathatja a beszélgetést, ezért a mobiltelefon-beszélgetések nem biztonságosak, annak ellenére, hogy a pont-pont mikrohullámú kommunikáció az.
hogyan használják a mikrohullámokat Radar készítéséhez
a Radar a mikrohullámok visszaverődését használja szilárd tárgyakról. A radarantenna gyakran mind adóként, mind vevőként működik. A mikrohullámokat az edényből küldik ki, majd visszaverődnek az edénybe. Az objektum irányait, távolságát és sebességét a radar határozza meg.
a Modern katonai radar csodálatos. Annyira érzékeny, hogy azt mondják, hogy egy modern katonai radar segítségével egy mérföld távolságban fel lehet venni egy házilégyet. Tehát ez egy nagyon érzékeny módszer a távolság, az irány és a sebesség mérésére.
Radar lehet elakadt számos különböző módon. Az egyik egy nagyon nagy intenzitású mikrohullámú sugár sugárzása, amely mocsarazza a radardetektort. A másik az, hogy sok darab fényes fém anyagot dobunk le, amelyek reflektorként működnek, és megzavarják a radart, mert olyan sok különböző találatot és visszhangot vesz fel.
Tudjon meg többet az anyagok tulajdonságairól.
lopakodó technológia mikrohullámok ellen
a Modern katonaság manapság lopakodó technológián dolgozik. A korai időkben a lopakodó berendezéseknek sok lapos, sima felülete volt, a sík felületek pedig részben tükröző tükrökként működtek a mikrohullámok számára. A tükörszerű felületek az egyik módja a lopakodó megjelenés elérésének.
a legújabb lopakodó berendezések azonban mikrohullámú abszorbeáló anyagokkal rendelkeznek, amelyek sokkal simábbak a felületükön. Tehát ez kissé másképp működik. Mindenesetre el lehet képzelni, hogy ezek közül a lopakodó harcosok közül néhány körülbelül egy mérföldnyire házilégynek tűnik. Olyan nagy radarelnyelő anyagok, és szinte láthatatlanok a radar számára.
Gyakori kérdések a Mikrohullámokról
a mikrohullámokat manapság széles körben használják. A mikrohullámok néhány felhasználási területe a fűtőberendezések, a kommunikációs eszközök és a radar.
a mikrohullámú sütőnek két funkciója van. A mikrohullámú sütő fő eszközét magnetronnak nevezik, amely egy adott frekvencián mágneses mezőt oszcillál. Ez az oszcillátor mikrohullámokat termel.
a nagy intenzitású mikrohullámú sugár sugárzása zavarhatja a radarokat. A fényes tárgyak reflektorként is működnek, aminek következtében a radarok elakadnak.