Размеры» радиоволн

Природа световых лучей, лучей Рентгена, тепловых лучей и радиоволн одинакова. Различные свойства и проявления этих волн диктуются их различными «размерами». Для того чтобы понятия «период», «длина волны», характеризующие волновое движение, были ясны в применении к электромагнитной волне, попробуем изобразить ее. Известно, что изменения электромагнитного поля происходят периодически, т. е. каждое состояние поля повторяется через равные промежутки времени, называемые периодом. Кроме того, поскольку поле распространяется с постоянной скоростью, состояние поля через равные отрезки расстояния вдоль своего пути также будет повторяться. Пусть в какой-то момент времени поле достигло точки А, произвольно выбранной на пути распространения волны. Будем изображать состояние электрического поля в этой точке вертикальной стрелкой. Эти стрелки по направлению и величине в определенном масштабе указывают направление действия и силу поля. Характер изменения магнитного поля тот же, что и электрического. Чтобы не усложнять рисунка, будем изображать лишь электрическое поле.

Начиная с этого момента, поле в точке А будет усиливаться.

Обозначим буквой Т период изменений поля. Это значит, что за время, равное Т, величина поля в точке А успеет вырасти до какой-то наибольшей величины, затем снова упасть до нуля, переменить направление, снова вырасти до наибольшей величины и, наконец, снова упасть до нуля. За время, равное T /4, т. е. за четверть периода, поле в А вырастет до наибольшей величины. За это же время предыдущее состояние поля в точке А, распространяющееся со скоростью (T /4) с, успеет пройти путь — с и достигнуть {18} точки Б. Еще через четверть периода поле в точке А упадет до нуля, а в точке Б вырастет до максимума. Передний же фронт волны дойдет до точки В. Изображая стрелками картину поля и дальше, заметим, что по прошествии периода колебания Т поле в точке А снова начнет увеличиваться в первоначальном направлении. Один цикл изменений кончился, начался второй. За время Т фронт волны достиг точки Д, т. е. прошел расстояние Т × с. Это расстояние называется длиной волны и обозначается греческой буквой λ (ламбда). Теперь окончательно понятно, почему распространяющееся электромагнитное поле называют электромагнитной

Распространение электромагнитной волны. За один период волна перемещается на расстояние АД, равное длине волны.

волной. Как видно из рисунка, расстояние между «гребнями» и «впадинами» поля также равно длине волны.

Диапазон электромагнитных волн необычайно широк. Часть его составляют радиоволны. Но и эта часть заключает в себе волны от сантиметров до тысяч метров. Поэтому и диапазон радиоволн по своим свойствам, по особенностям распространения делится на несколько групп.