Sóng điện từ là gì? Khái niệm, đặc điểm và ứng dụng
Vectơ ánh sáng ( vectơ điện) là lý do cho các hiệu ứng quang học do sóng điện từ tạo ra.
Bước sóng của sóng điện từ thường được sử dụng trong sóng vô tuyến, từ vài mét cho đến kilomet. Loại sóng này khi phát ra sẽ làm nhiễu các thiết bị khác, ảnh hưởng đến sức khỏe mọi người cũng như với môi trường.
Luôn dao động thành một tam diện thuận, phổ sóng rộng.
Sóng điện từ cũng có các tính chất của một sóng cơ như phản xạ, giao thoa, khúc xạ,…và cũng tuân theo nguyên tắc truyền thẳng, khúc xạ, giao thoa,….
Sóng EM mang năng lượng. Năng lượng của một hạt photon sẽ có bước sóng λ là hc/λ, với h là hằng số Planck và c là vận tốc ánh sáng trong chân không => bước sóng càng dài thì năng lượng photon càng nhỏ.
Công thức tính của bước sóng điện từ
Công thức tính sẽ là:
Các loại sóng điện từ phổ biến hiện nay
Hiện nay có rất nhiều loại sóng điện từ khác nhau nhưng được sử dụng phổ biến hơn cả là các loại sóng trong bảng thang sóng điện từ dưới đây, đó là:
STT Tên Bước sóng Tần số Hz Năng lượng photon (eV)
1 Sóng Radio 1 met – 100000 km 300 MHz – 3 Hz 12.4 feV – 1.24 meV
2 Sóng Viba 1 mm – 1 met 300 GHz – 300 MHz 1.7 eV – 1.24 meV
3 Tia hồng ngoại 700 nm – 1 mm 430 THz – 300 GHz 1.24 meV – 1.7 eV
4 Ánh sáng mắt nhìn thấy 380 nm-700 nm 790 THz – 430 THz 1.7 eV – 3.3 eV
5 Tia tử ngoại 10 nm – 380 nm 30 PHz – 790 THz 3.3 eV – 124 eV
6 Tia X 0,01 nm – 10 nm 30 EHz – 30 PHz 124 eV – 124 keV
7 Tia gamma ≤ 0,01 nm ≥ 30 EHz 124 keV – 300+ GeV
Nguyên tắc truyền thông tin bằng sóng điện từ
Biến điệu âm thanh hay hình ảnh muốn truyền đi thành dao động điện ( tín hiệu âm thầm)
AM: là biến điệu biên độ
FM: là biến điệu tần số
Dùng sóng cao tần (sóng ngang)
Tác sóng: Tách tín hiệu ra khỏi sóng cao tần
Khuếch đại tín hiệu khi tín hiệu thu có cường độ nhỏ.
Mạch LC là mạch dao động kín: Điện từ trường hầu như không bức xạ ra bên ngoài nên không phát sóng điện từ.
Mạch dao động hở: Khi bán cực của tụ bị lệch sẽ làm cho vùng không gian có điện từ trường bị biến thiên mở rộng và có sóng điện từ phát ra.
Ứng dụng của sóng điện từ