คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าdekphysics.com/tewarit/k/ppt72.pdf ·...
TRANSCRIPT
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ก าเนิดและธรรมชาติของคล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้า
คล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้า •คล่ืนวิทยุ
•คล่ืนไมโครเวฟ
•รงัสีอินฟราเรด
•แสง
•รงัสีอลัตราไวโอเลต
•รงัสีเอกซ์
•รงัสีแกมมา
www.Dekphysics.com
ก าเนิดและธรรมชาติของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ความยาวคล่ืน
สนามแม่เหล็ก ทิศทางการเคล่ือนทีข่องคล่ืน
www.Dekphysics.com
สมบตัขิองคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า
อตัราเรว็ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ทุกชนิด ในสุญญากาศ เทา่กบั
3x10 m/s ซ่ึงเท่ากบั อตัราเรว็ของแสง
-ถ่ายเทพลงังานจากที่หน่ึงไปอีกที่หน่ึง
-ไม่มีประจุไฟฟ้า
-เป็นคลื่นตามขวาง
-ไม่ตอ้งใชต้วักลางในการเคลื่อนที่
ก าเนิดและธรรมชาติของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
8
www.Dekphysics.com
เปรียบเทียบประเภทของคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า
ก าเนิดและธรรมชาติของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
www.Dekphysics.com
คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าท่ีเกิดข้ึนตาม
ธรรมชาตแิละท่ีมนุษยส์รา้งข้ึน
คล่ืน
วิทยุคลื่นโทรทศัน์
และไมโครเวฟ
รงัสีอินฟาเรด
(infrared rays)
แสง
(light)
www.Dekphysics.com
คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าท่ีเกิดข้ึนตาม
ธรรมชาตแิละท่ีมนุษยส์รา้งข้ึน (ตอ่)
รงัสีอลัตราไวโอเลต
(Ultraviolet rays)
รงัสีแกมมา
(Gamma-rays) รงัสีเอกซ ์
(X-rays)
www.Dekphysics.com
คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า
Heinrich Rudoff Hertz ผูค้น้พบคล่ืนวิทยุ
คล่ืนวิทยุ
( RADIO FREQUENCY ) ไดม้ีการคน้พบทางทฤษฎีโดย
JAMES CLERK MAXWELL ใน ค.ศ. 1864
www.Dekphysics.com
คล่ืนวิทยุมีความถ่ีชว่ง 10 - 10 Hz( เฮิรตซ ์) ซ่ึงใชใ้นการส่ือสารคล่ืนวิทยุแบ่งออกไดเ้ป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
1. คล่ืนดิน (GROUND WAVE ) คือคล่ืนท่ีเคล่ือนท่ีในแนวเสน้ตรงขนานกบัผิวโลก
แสดงการแพรก่ระจายคล่ืนพื้ นผิว
( Surface wave )
คล่ืนวิทยุ4 9
www.Dekphysics.com
2. คล่ืนฟ้า (SKY WAVE ) คือคล่ืนท่ีเดินทางจากพื้ นโลกพุง่ไปยงับรรยากาศจนถึงชั้น
เพดานฟ้าและสะทอ้นกลบัลงมายงัโลก
คล่ืนดินและคลื่นฟ้าwww.Dekphysics.com
www.Dekphysics.com
1. ระบบเอเอ็ม (A.M. = amplitude modulation)
ระบบเอเอ็ม มีช่วงความถ่ี 530 - 1600 kHz( กิโลเฮิรตซ ์) ส่ือสารโดยใชค้ล่ืนเสียงผสมเขา้ไปกบัคล่ืนวิทยุเรียกวา่ "คล่ืนพาหะ" โดยแอมพลิจดูของคล่ืนพาหะจะเปล่ียนแปลงตามสญัญาณคล่ืนเสียง
คลื่นวิทยุมีการส่งสญัญาณ 2 ระบบคือ
คลื่นวิทยุ
www.Dekphysics.com
2. ระบบเอฟเอ็ม (F.M. = frequency modulation)
ระบบเอฟเอ็ม มีชว่งความถ่ี 88 - 108 MHz (เมกะเฮิรตซ)์ ส่ือสารโดยใชค้ล่ืนเสียงผสมเขา้กบัคล่ืนพาหะ โดยความถ่ีของคล่ืนพาหะจะ
เปล่ียนแปลงตามสญัญาณคล่ืนเสียง
สถานีวิทยุกระจายเสียงแห่งประเทศไทย
จงัหวดัเชียงราย
สถานีวิทยุกองพลท่ี ๑ รกัษาพระองค ์
www.Dekphysics.com
คล่ืนโทรทศันแ์ละไมโครเวฟ
การคน้พบแหล่งก าเนิดคลื่นไมโครเวฟ
ภาพถ่ายของเพน
เซียสและวิลสนั ซ่ึงได้
คน้พบแหล่งก าเนิด
คลื่นไมโครเวฟจาก
ทัว่ทุกทิศ
www.Dekphysics.com
คล่ืนโทรทศันแ์ละไมโครเวฟ
คล่ืนโทรทศัน์และไมโครเวฟมีความถ่ีชว่ง 10 - 10 Hz มีประโยชน์ในการส่ือสาร แต่จะไมส่ะทอ้นท่ีชั้นบรรยากาศ
โดยจะทะลุผ่านชั้นบรรยากาศไปนอกโลก
คล่ืนโทรทศันถ์ูกส่ง
ไปยงัดาวเทียม
8 12
www.Dekphysics.com
คณุสมบตัขิองคลื่นไมโครเวฟ
1. การสะทอ้นกลบั (Reflection) คล่ืนไมโครเวฟเมื่อไปกระทบกบัภาชนะท่ีเป็นโลหะ หรือมี
ส่วนผสมของโลหะ คล่ืนไมโครเวฟไมส่ามารถทะลุผ่านภาชนะดงักล่าว
ได ้ จะสะทอ้นกลบัหมด
ภาชนะท่ีคล่ืนไมโครเวฟ
ไม่สามารถทะลผุ่านได้
www.Dekphysics.com
คณุสมบตัขิองคลื่นไมโครเวฟ
2. การส่งผ่าน (Transmission)คล่ืนไมโครเวฟสามารถทะลุผ่านภาชนะท่ีท าดว้ยแกว้ กระดาษ
ไม ้ เซรามิก และพลาสติกได ้ เพราะภาชนะดงักล่าวไมมี่ส่วนผสมของ
โลหะ จึงเป็นภาชนะท่ีใช ้ไดดี้ในเตาไมโครเวฟ
ภาชนะท่ีคล่ืนไมโครเวฟ
สามารถทะลุผ่านได้
www.Dekphysics.com
3. การดดูซึม (Absorption)
ปกติอาหารโดยทัว่ๆไป จะประกอบดว้ยโมเลกุลของน ้าในอาหาร
ซ่ึงจะดดูซึมคล่ืนไมโครเวฟ ท าใหอ้าหารรอ้นอยา่งรวดเร็ว และอีกนัยหน่ึง
เม่ือโมเลกุลของน ้าดดูซึมคล่ืนไมโครเวฟแลว้จะสลายตวัในทนัที ไมส่ะสม
ในอาหาร
เตาอบไมโครเวฟ
www.Dekphysics.com
www.Dekphysics.com
เฮอเชล
ผูค้น้พบรงัสีอินฟราเรด
รงัสีอินฟาเรด (infrared rays) ไดม้ีการคน้พบโดย
เฮอเชล ใน ปี ค.ศ.๑๘๐๐
รงัสีอินฟาเรด (infrared rays)
www.Dekphysics.com
รงัสีอินฟราเรด
คือ คล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าท่ีมีความถ่ีอยูใ่นชว่ง 10 – 10เฮิรตซ ์หรือชว่งความยาวคล่ืน ประมาณ 700 nm-1 mm
รงัสอีินฟาเรด
11 14
www.Dekphysics.com
กลอ้งถ่ายภาพอินฟาเรด
กลอ้งถ่ายภาพสามารถถ่ายรงัสี
อินฟาเรด ได้ ซ่ีงนกัดาราศาสตร์
สามารถใชถ้า่ยภาพวตัถทุอ้งฟ้าได้
หลายชนิด
รงัสีอินฟราเรดสามารถทะลุผ่านเมฆหมอกท่ีหนาทึบเกินกวา่ท่ีแสงธรรมดาจะ ผ่านได ้
www.Dekphysics.com
การใหค้วามรอ้นโดยรงัสีอินฟราเรด
www.Dekphysics.com
ดวงอาทิตย ์: แหลง่ก าเนิดแสงที่ยิ่งใหญท่ี่สุด
แสง (light)
แสง (light)
แสงมีชว่งความถ่ี 1014 Hz เป็นคล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้าท่ีประสาทตาของมนุษยร์บัได้
www.Dekphysics.com
คือ เม่ือมีวตัถุที่มาขวางการ
เคลื่อนที่ของแสง ท าใหแ้สง
เปลี่ยนทิศทาง
การหกัเหของแสง วตัถุโปรง่ใส
คือวตัถุที่ยอมให้
แสงผ่านไดง้่าย
www.Dekphysics.com
คือ วตัถุที่ยอมใหแ้สง
ผ่านไปไดเ้พียงบางสว่น
วตัถุโปรง่แสง วตัถุทึบแสง
คือวตัถุที่ไม่ยอมให้
แสงผ่านไปไดเ้ลย
www.Dekphysics.com
Laser cutting
www.Dekphysics.com
ภาพถ่ายแสงออโรราจากดาวพฤหสับดีในช่วงรงัสี
อลัตราไวโอเลต ถ่ายโดยองคก์ารนาซา
โยฮนัน ์ วิลเฮลม์ รติเตอร์
(Johann Wilhelm Ritter) เป็นผูค้น้พบรงัสีอุลตราไวโอเลต
รงัสีอลัตราไวโอเลต (Ultraviolet rays)
www.Dekphysics.com
รงัสีอลัตราไวโอเลต (Ultraviolet rays)รงัสีอลัตราไวโอเลต มาจากค าวา่ อลัตรา (ultra) แปลวา่ อยูเ่หนือ
กบัค าวา่ ไวโอเลต (violet) แปลวา่สีมว่ง เมื่อน ามาประสมกนัก็จะได ้อลัตราไวโอเลต หรือ เหนือมว่ง นัน่คือ รงัสีชนิดน้ีมีความยาวคล่ืนสั้นกวา่สีมว่ง ความถ่ีอยูใ่นช่วง 10 - 10 Hz
15 18
รงัสียูวี
ยูวี - เอ
ท าใหผิ้วคล ้าข้ึน
ท าใหผิ้วหนงัเห่ียวยน่
www.Dekphysics.com
การอบโดยใชร้งัสีอลัตราไวโอเลต
www.Dekphysics.com
มีการคน้พบรงัสีเอกซ ์เม่ือ
วนัที่ 8 พฤศจกิายน พ.ศ. 2438 โดยศาสตราจารยวิ์ลเฮลม์ คอนรดั เรินต์
เกน (Wilhelm Konrad Roenigen)
รงัสีเอกซ ์(X-rays)
รงัสีเอกซ ์(X-rays)
รงัสีเอกซ ์มีความถ่ีชว่ง 10 - 10 Hz ซ่ึงสามารถทะลุส่ิงกีดขวางหนา ๆ ได ้16 22
www.Dekphysics.com
รงัสีแกมมา (Gamma Ray)
รงัสีแกมมาคือคล่ืน
แม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหน่ึงท่ีมีชว่ง
ความยาวคล่ืนสั้นกวา่รงัสีเอกซ์
(X-Ray)
รงัสีแกมมาwww.Dekphysics.com
รงัสีแกมมา
เกิดขึ้ นไดท้ั้งโดยวิธีการทางธรรมชาติและโดยวิธีการทาง
วิทยาศาสตร ์ แหล่งก าเนิดของรงัสีแกมมา คือ นิวเคลียสของธาตุท่ีหนัก ซ่ึงมี
การเปล่ียนแปลง ท าใหนิ้วเคลียสของธาตุชนิดหน่ึงเปล่ียนไปเป็นธาตุอีก
ชนิดหน่ึง และรงัสีแกมมาถกูปล่อยออกมา
ภาพการสลายตวั
ใหร้งัสีแกมมา
www.Dekphysics.com
หน่วยงานฉายรงัสีแกมมา
คณุสมบตัเิฉพาะตวัของรงัสีแกมมา
มีพลงังานสูง มีความถ่ึสูง
ไม่มีประจไุฟฟ้า
ไม่เบ่ียงเบนในสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
มีอ านาจทะลทุะลวงสูงwww.Dekphysics.com
จบ
www.Dekphysics.com