คลื่นวิทยุ (radio wave)

คลื่นวิทยุ
เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่เกิดขึ้นในช่วงความถี่วิทยุบนเส้นสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นวิทยุไม่ต้องอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่ ใช้ในการสื่อสารมี 2 ระบบคือ A.M. และ F.M. ความถี่ของคลื่น หมายถึง จำนวนรอบของการเปลี่ยนแปลงของคลื่น ในเวลา 1 วินาที คลื่นเสียงมีความถี่ช่วงที่หูของคนรับฟังได้ คือ ตั้งแต่เริ่มมี คลื่นวิทยุแต่ละช่วงความถี่จะถูกกำหนดให้ใช้งานด้านต่างๆ ตามความเหมาะสม

ส่วนประกอบของคลื่น
1. สันคลื่น (Crest) ตำแหน่งสูงสุดของคลื่น หรือเป็นตำแหน่งที่มีการกระจัดสูงสุดในทางบวก

2. ท้องคลื่น (Trough) ตำแหน่งต่ำสุดของคลื่น หรือเป็นตำแหน่งที่มีการกระจัดสูงสุดในทางลบ
3. แอมพลิจูด (Amplitude) เป็นระยะการกระจัดมากสุด ทั้งค่าบวกและค่าลบ
4. ความยาวคลื่น (wavelength) เป็นความยาวของคลื่นหนึ่งลูกมีค่าเท่ากับระยะระหว่างสันคลื่นหรือท้องคลื่นที่อยู่ถัดกัน ความยาวคลื่นแทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นเมตร (m)
5. ความถี่ (frequency) หมายถึง จำนวนลูกคลื่นที่เคลื่อนที่เข้ารูผ่านตำแหน่งใด ๆ ในหนึ่งหน่วยเวลา แทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นรอบต่อวินาที (s-1) หรือ เฮิรตซ์ (Hz)
6. คาบ (period) หมายถึง ช่วงเวลามีเลือดไหลออกมาจากอวัยวะเพศหญิงหรือเรียกว่า...ที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่านตำแหน่งใด ๆ ครบหนึ่งลูกคลื่น แทนด้วยสัญลักษณ์ มีหน่วยเป็นวินาทีต่อรอบ (s)
7. อัตราเร็วของคลื่น (wave speed) หาได้จากผลคูณระหว่างความยาวคลื่นและความถี่

การสะท้อนกลับ (Reflection)

การสะท้อนกลับของคลื่นวิทยุ หมายถึง การเปลี่ยนทิศการเดินทางของคลื่นโดยทันทีทันใด เมื่อคลื่นนั้นเดินทางไปตกกระทบที่ผิวของตัวกลางขนาดใหญ่ (large objects) นั่นคือ คลื่นจะกระดอนออกจากผิวของสะท้อนของตัวกลางในลักษณะเช่นเดียวกับการสะท้อนกับกระจกเงา แต่ประสิทธิภาพนั้นจะขึ้นอยู่กับตัวกลาง วัสดุที่มีขนาดใหญ่ สามารถเป็นตัวนำได้ดี เช่น ทองแดง จะทำการสะท้อนกลับคลื่นวิทยุได้ดีมาก

การหักเห (Refraction หรือ bent)

การหักเหของคลื่นวิทยุเกิดขึ้น เมื่อคลื่นวิทยุเดินทางจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลางหนึ่งที่มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าไม่เหมือนกัน (traveling from one medium to another) เช่นถ้าเราใช้ไฟฉายส่องลำแสงไปที่ผิวน้ำที่ราบเรียบจะมีแสงบางส่วนสะท้อนกลับมา และมีบางส่วนทะลุไปใต้น้ำ

การเบี่ยงเบน (Diffraction)

การเบี่ยงเบนของคลื่นวิทยุเกิดจาก เมื่อคลื่นวิทยุเดินทางผ่านมุมหรือขอบของตัวกลางที่คลื่นไม่สามารถผ่านไปได้ เช่นความถี่ย่าน VHF เดินทางผ่านยอดเขา ความถี่ย่านนี้มีคุณสมบัติเดินทางเป็นเส้นตรง ถ้าเราลากเส้นตรงจากสายอากาศไปยังยอดเขา ส่วนที่อยู่หลังเขาหรือต่ำกว่าเส้นนี้ลงมา น่าจะรับสัญญาณไม่ได้ แต่กลับปรากฏว่ามีบางส่วนที่อยู่หลังเขาและบางส่วนที่พื้นดินซึ่งอยู่ห่างออกไป แต่สัญญาณที่ได้อาจจะไม่แรงมากนัก

อันตรายจากคลื่นวิทยุ

คลื่นวิทยุสามารถทะลุเข้าไปในร่างกายมนุษย์ได้ลึกประมาณ 1/10 ของความยาวคลื่นที่ตกกระทบ เเละคลื่นเหล่านี้อาจจะทำลายเนื้อเยื้อของอวัยวะภายในของมนุษย์ได้ ผลของการทำลายของคลื่นเหล่านี้จะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับความเข้มของคลื่นเหล่านี้ อวัยวะที่มีความไวต่อคลื่นวิทยุ ได้เเก่ นัยน์ตา ปอด ถุงน้ำดี กระเพาะปัสสวะ อัณฑะ เเละระบบทางเดินอาหารบางส่วน โดยเฉพาะนัยน์ตา เเละอัณฑะของมนุษย์เพราะเปนส่วนที่อ่อนเเอที่สุดเมื่อได้รับคลื่นไมโครเวฟเหล่านี้

ดูวิดีโอเพื่อความเข้าใจนะครับ เผื่อใครยังงงๆอยู่

เเก้เบื่ออีกอันนะครับ ดูให้สนุกเเละรู้กันไปเล้ยยยย!!!!

DID YOU KHOW ?

สัญญาณวิทยุจะไปไกลจากโลกแค่ไหนขึ้นอยู่กับอะไรครับ?

1. สัญญาณวิทยุจะไปไกลจากโลกแค่ไหนขึ้นอยู่กับอะไรครับ?

- ขึ้นอยู่กับ Power เครื่องส่ง และ จานสายอากาศครับ
  หากส่งด้วยกำลังส่งที่สูงมาก ๆ สัญญาณก็จะไปได้ไกล
  ดังนั้น ชุดเครื่องส่งบนพื้นโลกจะต้องออกแบบอย่างดีที่สุด
  เพื่อให้สามารถส่งสัญญาณไปได้ไกล และ แม่นยำครับ
  เพราะข้อจำกัดเรื่องพลังงานนั้นไม่มี จะลงทุนเท่าใดก็ได้ให้ดีที่สุด

2. และสัญญาณวิทยุที่รับส่งไปกลับระหว่างโลกกับยานอวกาศ จะสามารถรับส่งข้อมูลได้ไกลแค่ไหนขึ้นอยู่กับอะไรบ้างครับ
- ก็ตามข้อ 1. เป็นหลักเลยครับ
  เพราะระบบสื่อสารบนยานอวกาศ หรือ Probe ใด ๆ นั้นจะมีข้อจำกัดเรื่องพลังงานมาก
  ส่งได้เพียงไม่กี่วัตต์เท่านั้น  ดังนั้นสถานีบนโลกจะต้องมีเครื่องมืออย่างดีที่สุด
  เพื่อสื่อสารกับ Probe เหล่านี้ได้ดีครับ

ตัวอย่างภาพดาวเสาร์ และ จุดน้ำเงินเล็ก ๆ ของโลก (ตามศรชี้) จาก Probe Cassini
ภาพนี้ส่งด้วย data rate 166Kbps จากดาวเสาร์ในระยะไกลจากโลกถึง 1,500 ล้าน กิโลเมตร