Llum vs ones de ràdio
L'energia és un dels components principals de l'univers. Es conserva a tot l'univers físic, mai creat ni destruït, sinó transformant-se d'una forma a una altra. La tecnologia humana, principalment, es basa en el coneixement de mètodes per manipular aquestes formes per produir el resultat desitjat. En física, l'energia és un dels conceptes bàsics de la investigació, juntament amb la matèria. La radiació electromagnètica va ser explicada exhaustivament pel físic James Clarke Maxwell a la dècada de 1860.
La radiació electromagnètica es pot considerar com una ona transversal, on un camp elèctric i un camp magnètic oscil·len perpendicularment entre si i en la direcció de propagació. L'energia de l'ona es troba en els camps elèctric i magnètic i, per tant, les ones electromagnètiques no requereixen medi per propagar-se. En el buit, les ones electromagnètiques viatgen a la velocitat de la llum, que és una constant (2,9979 x 108 ms-1). La intensitat/intensitat del camp elèctric i el camp magnètic té una relació constant, i oscil·len en fase. (és a dir, els pics i els baixos es produeixen al mateix temps durant la propagació)
Les ones electromagnètiques tenen diferents longituds d'ona i freqüències. En funció de la freqüència, les propietats que mostren aquestes ones difereixen. Per tant, hem nomenat diferents rangs de freqüències amb diferents noms. La llum i les ones de ràdio són dos rangs de radiació electromagnètica amb freqüències diferents. Quan totes les ones s'enumeren en ordre ascendent o descendent, l'anomenem espectre electromagnètic.
-
Imatge 
Imatge - Font: Wikipedia
Ones de llum
La llum és la radiació electromagnètica entre les longituds d'ona de 380 nm a 740 nm. És el rang de l'espectre al qual són sensibles els nostres ulls. Per tant, els humans veuen les coses utilitzant la llum visible. La percepció del color de l'ull humà es basa en la freqüència/longitud d'ona de la llum.
Amb l'augment de la freqüència (disminució de la longitud d'ona), els colors varien del vermell al violeta, tal com es mostra al diagrama.
Font: Wikipedia
La regió més enllà de la llum violeta a l'espectre EM es coneix com a ultraviolada (UV). La regió que hi ha sota la regió vermella es coneix com a infrarojos i la radiació tèrmica es produeix en aquesta regió.
El sol emet la major part de la seva energia com a llum UV i visible. Per tant, la vida desenvolupada a la Terra té una relació molt estreta amb la llum visible com a font d'energia, mitjans per a la percepció visual i moltes altres coses.
Ones de ràdio
La regió és l'espectre EM per sota de la regió infraroja es coneix com a regió de ràdio. Aquesta regió té longituds d'ona d'1 mm a 100 km (les freqüències corresponents són de 300 GHz a 3 kHz). Aquesta regió es divideix a més en diverses regions, tal com es mostra a la taula següent. Les ones de ràdio s'utilitzen bàsicament per a processos de comunicació, escaneig i imatge.
| Nom de la banda | Abreviatura | banda ITU | Freqüència i longitud d'ona a l'aire | Ús |
| Freqüència tremendament baixa | TLF |
< 3 Hz 100.000 km |
Soroll electromagnètic natural i artificial | |
| Freqüència extremadament baixa | ELF | 3 |
3–30 Hz 100.000 km – 10.000 km |
Comunicació amb submarins |
| Freqüència súper baixa | SLF |
30–300 Hz 10, 000 km – 1000 km |
Comunicació amb submarins | |
| Freqüència ultra baixa | ULF |
300–3000 Hz 1000 km – 100 km |
Comunicació submarina, Comunicació dins de les mines | |
| Freqüència molt baixa | VLF | 4 |
3–30 kHz 100 km – 10 km |
Navegació, senyals horàries, comunicació submarina, monitors de freqüència cardíaca sense fil, geofísica |
| Baixa freqüència | LF | 5 |
30–300 kHz 10 km – 1 km |
Navegació, senyals horàries, emissió d'ona llarga AM (Europa i parts d'Àsia), RFID, ràdio amateur |
| Freqüència mitjana | MF | 6 |
300–3000 kHz 1 km – 100 m |
Emissions AM (ona mitjana), ràdio amateur, balises d'allaus |
| Alta freqüència | HF | 7 |
3–30 MHz 100 m – 10 m |
Emissions d'ona curta, ràdio de banda ciutadana, ràdio amateur i comunicacions d'aviació per sobre de l'horitzó, RFID, radar per sobre de l'horitzó, establiment d'enllaç automàtic (ALE) / comunicacions de ràdio Skywave d'incidència gairebé vertical (NVIS), Radiotelefonia marítima i mòbil |
| Freqüència molt alta | VHF | 8 |
30–300 MHz 10 m – 1 m |
FM, emissions de televisió i comunicacions en línia de visió terra-aeronau i avió-aeronau. Comunicacions mòbils terrestres i marítimes, ràdio amateur, ràdio meteorològica |
| Freqüència ultra alta | UHF | 9 |
300–3000 MHz 1 m – 100 mm |
Emissions de televisió, forns de microones, dispositius de microones/comunicacions, ràdioastronomia, telèfons mòbils, LAN sense fil, Bluetooth, ZigBee, GPS i ràdios bidireccionals com ara ràdios Land Mobile, FRS i GMRS, ràdio amateur |
| Freqüència súper alta | SHF | 10 |
3–30 GHz 100 mm – 10 mm |
Ràdioastronomia, dispositius de microones/comunicacions, LAN sense fil, radars més moderns, satèl·lits de comunicacions, emissió de televisió per satèl·lit, DBS, ràdio amateur |
| Freqüència extremadament alta | EHF | 11 |
30–300 GHz 10 mm – 1 mm |
Ràdioastronomia, relé de ràdio de microones d' alta freqüència, teledetecció per microones, ràdio amateur, arma d'energia dirigida, escàner d'ones mil·límetres |
| Terahertz o freqüència tremendament alta | THz o THF | 12 | 300–3, 000 GHz1 mm – 100 μm | Imatge de terahertz: un substitut potencial dels raigs X en algunes aplicacions mèdiques, dinàmica molecular ultraràpida, física de la matèria condensada, espectroscòpia de domini temporal de terahertz, informàtica/comunicacions de terahertz, teledetecció sub-mm, ràdio amateur |
[Font:
Quina diferència hi ha entre l'ona de llum i l'ona de ràdio?
• Les ones de ràdio i la llum són radiacions electromagnètiques.
• La llum s'emet des d'una font/transició d'energia relativament més alta que les ones de ràdio.
• La llum té freqüències més altes que les ones de ràdio i té longituds d'ona més curtes.
• Tant les ones de llum com de ràdio mostren propietats habituals de les ones, com ara la reflexió, la refracció, etc. Tanmateix, el comportament de cada propietat depèn de la longitud d'ona/freqüència de l'ona.
• La llum és una banda estreta de freqüència a l'espectre EM, mentre que la ràdio ocupa una gran part de l'espectre EM, que es divideix a més en diferents regions en funció de les freqüències.
