الفيزياء

آلية استخدام الموجات الميكرووية في الميكروويف

2015 علوم القرن الـ21 الطاقة والمادة

براون بير

k

الميكروويف استخدام الموجات الميكرووية الفيزياء

تحتل الموجات الراديوية جزء الطيف الكهرومغناطيسي ذا الأطوال الموجية الطويلة.

ويمتد مدى هذا النطاق من الطيف الكهرومغناطيسي من الموجات الميكرووية، بطول موجي لا يتجاوز أجزاء من البوصة الواحدة إلى 12 بوصة (0.1 إلى 30 سم)، إلى الموجات الراديوية ذات الأطوال الموجية التي تساوي بضعة أقدام (أمتار).

 

الميكروويف

يقع نطاق الموجات الميكرووية في الجانب الأقصر في الطول الموجي من الموجات الراديويـة، وتستخدم هذه الموجات في الاتصالات في التوابع الصُنعية وفي الرادار وكذلك في طبخ الأطعمة وفي الاتصالات الراديوية المحلية المباشرة.

وفي الاتصالات على مدى المسافات الكبيرة على الأرض تحول الإشارات الميكرووية بين أبراج اتصالات تبعد عن بعضها مسافة 50 كيلومتر (30 ميلا) على امتداد المسافة بين المرسل والمستقبل.

يتم توليد الموجات الميكرووية في أنابيب إلكترونية خاصة (صمامات) وفيها تُغير سرعة سيل إلكتروني بواسطة مجال كهربائي عالي التردد.

وبهذه الكيفية تحدث ظاهرة الرنين للإلكترونات في تجويف معدني فتتولد عن ذلك الموجات الميكرووية. من الصمامات المولدة للموجات الميكرووية صمام شائع يعُرف بالكلايسترون ويتكون من معدن

 

يصدر الموجات بتطبيق فرق جهدٍ عالٍ (فولتية عالية) بين طرفيه. تُبث هذه الموجات لتستقبلها هوائيات على شكل صحون التي تركز الموجات الميكرووية الساقطة تماماً مثلما تركز المرايا الكروية الضوء في بؤرها.

تبث المجرات المتفجرة المسماة بالكويزرات (أشباه النجوم) وسحب الغاز في الفضاء بين النجمي، تبث موجات ميكرووية يمكن الكشف عنها بواسطة مقاريب راديوية كبيرة.

ينتشر الميكروويف في الفضاء بسرعة الضوء، مثل الأنواع الأخرى من الإشعاع الكهرومغناطيسي.

وباستخدام الحواسيب يتم تحليل الإشارات الميكرووية التي تلتقطها المقاريب الراديوية، وبذلك يتمكن علماء الفلك من رسم خرائط راديوية للأجرام السماوية المختلفة، مثل المجرات.

 

الكويزار (شبه نجم): اشتق مصطلح الكويزار من الأحرف الأولى لجملة (المصدر شبه النجمي للإشعاع الراديوي) باللغة الإنجليزية، وهو نوع من المجرات البعيدة قد لا يكون مرئياً (أي لا يبث موجات في نطاق الطيف المرئي) لكنه مصدر قوي للإشعاع الراديوي. للكويزرات نوى مجرية ذات طاقة عالية جدا.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]

اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى