Микроталасно зрачење је врста електромагнетно зрачење. Тхе префикс „микро-“ у микроталасним пећницама не значи да микроталаси имају таласне дужине микрометра, већ то микроталаси имају веома мале таласне дужине у поређењу са традиционалним радио таласима (1 мм до 100 000 км) таласне дужине). У електромагнетском спектру микроталаси падају између инфрацрвеног зрачења и радио таласа.
Фреквенције
Микроталасно зрачење има: фреквенција између 300 МХз и 300 ГХз (1 ГХз до 100 ГХз у радиотехници) или а таласна дужина у распону од 0,1 цм до 100 цм. Асортиман укључује СХФ (супер високе фреквенције), УХФ (ултра високе фреквенције) и ЕХФ (екстремно високе фреквенције или милиметарске таласе) радио опсеге.
Док радио таласи ниже фреквенције могу пратити контуре Земље и одскакати се од слојева у атмосфера, микроталаси путују само видно, обично ограничено на Земљи од 30-40 миља површина. Друго важно својство микроталасног зрачења је та што га апсорбује влага. Феномен зван киша бледи јавља се на високом крају микроталасног појаса. Раније од 100 ГХз, други гасови у атмосфери апсорбују енергију, чинећи ваздух непровидним у распону микроталасне пећи, иако транспарентан у
видљиво и инфрацрвени регион.Ознаке бендова
Пошто микроталасно зрачење обухвата тако широк опсег таласних дужина / фреквенција, оно се дели на ИЕЕЕ, НАТО, ЕУ или друге радарске опсеге:
| Ознака бенда | Фреквенција | Таласна дужина | Користи |
| Л бенд | 1 до 2 ГХз | 15 до 30 цм | аматерски радио, мобилни телефони, ГПС, телеметрија |
| С бенд | 2 до 4 ГХз | 7,5 до 15 цм | радио астрономија, временски радар, микроталасне пећнице, Блуетоотх, неки сателит за комуникацију, аматерски радио, мобилни телефони |
| Ц опсег | 4 до 8 ГХз | 3,75 до 7,5 цм | радио на даљину |
| Кс опсег | 8 до 12 ГХз | 25 до 37,5 мм | сателитске комуникације, земаљска широкопојасна комуникација, свемирска комуникација, аматерски радио, спектроскопија |
| Ку трака | 12 до 18 ГХз | 16,7 до 25 мм | сателитске комуникације, спектроскопија |
| К банд | 18 до 26,5 ГХз | 11,3 до 16,7 мм | сателитске комуникације, спектроскопија, аутомобилски радар, астрономија |
| Ка трака | 26,5 до 40 ГХз | 5,0 до 11,3 мм | сателитске комуникације, спектроскопија |
| К опсег | 33 до 50 ГХз | 6,0 до 9,0 мм | аутомобилски радар, молекуларна ротациона спектроскопија, земаљска микроталасна комуникација, радио астрономија, сателитске комуникације |
| У бенд | 40 до 60 ГХз | 5,0 до 7,5 мм | |
| В банд | 50 до 75 ГХз | 4,0 до 6,0 мм | молекуларна ротациона спектроскопија, милиметарско истраживање |
| В банд | 75 до 100 ГХз | 2,7 до 4,0 мм | радарско циљање и праћење, аутомобилски радар, сателитска комуникација |
| Ф бенд | 90 до 140 ГХз | 2,1 до 3,3 мм | СХФ, радио астрономија, већина радара, сателитски ТВ, бежични ЛАН |
| Д бенд | 110 до 170 ГХз | 1,8 до 2,7 мм | ЕХФ, микроталасни релеји, енергетско оружје, милиметарски скенери, даљинско истраживање, аматерски радио, радио астрономија |
Користи
Микроталаси се углавном користе за комуникацију, укључују аналогни и дигитални пренос гласа, података и видео записа. Такође се користе за радар (РАдио детекција и домет) за праћење времена, радарске брзине и контролу ваздушног саобраћаја. Радио телескопи користите велике антене за одређивање удаљености, мапирање површина и проучавање радио потписа са планета, маглина, звезда и галаксија. Микроталаси се користе за пренос топлотне енергије за загревање хране и других материјала.
Извори
Козмичка микроталасна позадинско зрачење је природни извор микроталаса. Зрачење се проучава како би помогло научницима да разумеју Велики прасак. Звезде, укључујући и Сунце, су природни микроталасни извори. Под правим условима, атоми и молекули могу да емитују микроталасе. Умјетни извори микроталасних пећница укључују микроталасне пећнице, масер, склопове, торњеве за пријенос комуникације и радар.
За производњу микроталаса могу се користити или уређаји са чврстим стању или посебне вакуумске цеви. Примери солид-стате уређаја укључују масере (у основи ласере у којима је светлост у распону микроталасне пећнице), Гунн диоде, транзисторе са ефектом поља и ИМПАТТ диоде. Генератори вакуумских цеви користе електромагнетна поља за усмеравање електрони у модулацији са густоћом, где групе електрона пролазе кроз уређај а не кроз ток. Ови уређаји укључују кистрон, жиротрон и магнетрон.
Утицаји на здравље
Микроталасно зрачење се назива "зрачење"зато што зрачи споља, а не зато што је у природи или радиоактивна или јонизујућа. Није познато да ниски нивои микроталасног зрачења производе негативне утицаје на здравље. Међутим, неке студије показују да дуготрајна изложеност може деловати као канцероген.
Излагање микроталасним пећницама може проузроковати катаракту, јер диелектрично загревање денатура протеине у очном сочиву, претварајући их у млечно. Иако су сва ткива подложна загревању, око је посебно рањиво јер нема крвне судове који би модулирали температуру. Микроталасно зрачење је повезано са слушни ефекат микроталасне пећнице, у коме микроталасна експозиција производи зујање звукове и кликове. То је узроковано топлотном експанзијом унутар унутрашњег уха.
Опекотине микроталаса могу се јавити у дубљим ткивима - не само на површини - јер се микроталаси лакше апсорбују ткивом које садржи пуно воде. Међутим, нижи нивои изложености производе топлоту без опекотина. Овај ефекат се може користити у различите сврхе. Војска Сједињених Држава користи милиметарске таласе како би одбио циљане особе са непријатном врућином. Као још један пример, 1955. године, Јамес Ловелоцк је оживио замрзнуте штакоре користећи микроталасну дијатермију.
Референце
- Андјус, Р.К.; Ловелоцк, Ј.Е. (1955). "Реанимација пацова од телесне температуре између 0 и 1 ° Ц микроталасном дијатермијом". Часопис за физиологију. 128 (3): 541–546.