ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ່ສົນທະນາກ່ຽວກັບການນຳໃຊ້ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ
ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າແມ່ນປະກົດການທາງທຳມະຊາດທີ່ມີບົດບາດສຳຄັນໃນຫຼາຍໆດ້ານຂອງຊີວິດທີ່ທັນສະໄໝ, ຕັ້ງແຕ່ການສື່ສານ ແລະ ການສຳຫຼວດທາງໄກຈົນເຖິງການນຳໃຊ້ທາງການແພດ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະຄົ້ນຫາບັນຫາຕົວຢ່າງ ແລະ ການສົນທະນາຕ່າງໆທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການນຳໃຊ້ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ. ວິທີການນີ້ຄາດວ່າຈະຊ່ວຍໃຫ້ນັກຮຽນເຂົ້າໃຈການນຳໃຊ້ແນວຄວາມຄິດໃນໂລກຕົວຈິງ.
1. ພື້ນຖານຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ
ກ່ອນທີ່ພວກເຮົາຈະເຂົ້າໄປໃນບັນຫາຕົວຢ່າງ, ໃຫ້ພວກເຮົາທົບທວນຄືນວ່າຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າແມ່ນຫຍັງ. ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າແມ່ນການສັ່ນສະເທືອນຂອງສະໜາມໄຟຟ້າ ແລະ ສະໜາມແມ່ເຫຼັກທີ່ຕັ້ງສາກກັນ ເຊິ່ງແຜ່ລາມໄປໃນອະວະກາດ. ຄື້ນເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ຕ້ອງການຕົວກາງເພື່ອແຜ່ລາມ ແລະ ສາມາດເດີນທາງດ້ວຍຄວາມໄວແສງໃນສູນຍາກາດ (~299,792,458 ແມັດ/ວິນາທີ).
ສະເປກຕຣຳແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າກວມເອົາຄື້ນຫຼາຍປະເພດໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຖີ່ຂອງມັນ, ຕັ້ງແຕ່ຄື້ນຄວາມຖີ່ຕ່ຳເຊັ່ນ: ຄື້ນວິທະຍຸ ຈົນເຖິງຄື້ນຄວາມຖີ່ສູງເຊັ່ນ: ລັງສີແກມມາ. ນີ້ແມ່ນບາງປະເພດຂອງຄື້ນໃນສະເປກຕຣຳແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ພ້ອມກັບຄວາມຍາວຄື້ນທົ່ວໄປຂອງມັນ:
- ຄື້ນວິທະຍຸ (λ > 1 ແມັດ)
– ໄມໂຄເວຟ (1 ມມ < λ < 1 ມ) - ລັງສີອິນຟາເຣດ (700 nm < λ < 1 ມມ) - ແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້ (400 nm < λ < 700 nm) - ລັງສີອັນຕຣາໄວໂອເລັດ (10 nm < λ < 400 nm) - ລັງສີເອັກສ໌ (0.01 nm < λ < 10 nm) - ລັງສີແກມມາ (λ < 0.01 nm) 2. ຕົວຢ່າງຄຳຖາມ ແລະ ການສົນທະນາ ຄຳຖາມທີ 1: ຄຳຖາມການສື່ສານທາງວິທະຍຸ: ສະຖານີວິທະຍຸ FM ອອກອາກາດດ້ວຍຄວາມຖີ່ 100 MHz. ຄິດໄລ່ຄວາມຍາວຄື້ນຂອງການອອກອາກາດທາງວິທະຍຸ FM ນີ້.
ການສົນທະນາ: ພວກເຮົາສາມາດໃຊ້ສົມຜົນພື້ນຖານຂອງຄວາມໄວຂອງຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ (c = λf), ບ່ອນທີ່: - c = ຄວາມໄວແສງ (~3 x 10^8 m/s) - λ = ຄວາມຍາວຄື້ນ (ເປັນແມັດ) - f = ຄວາມຖີ່ຂອງຄື້ນ (ເປັນເຮີດຊ໌) ເພື່ອຊອກຫາ λ: λ = c / f = (3 x 10^8 m/s) / (100 x 10^6 Hz) = 3 ແມັດ ສະນັ້ນ, ຄວາມຍາວຄື້ນຂອງການອອກອາກາດວິທະຍຸ FM ທີ່ຄວາມຖີ່ 100 MHz ແມ່ນ 3 ແມັດ. ຄຳຖາມທີ 2: ການອຸ່ນອາຫານດ້ວຍໄມໂຄເວຟ ຄຳຖາມ: ເຕົາໄມໂຄເວຟເຮັດວຽກທີ່ຄວາມຖີ່ 2.45 GHz. ຄິດໄລ່ຄວາມຍາວຄື້ນຂອງມັນ ແລະ ອະທິບາຍວິທີທີ່ມັນອຸ່ນອາຫານ. ການສົນທະນາ: ກ່ອນອື່ນໝົດ, ພວກເຮົາຄິດໄລ່ຄວາມຍາວຄື້ນໂດຍໃຊ້ສົມຜົນດຽວກັນ: λ = c / f = (3 x 10^8 m/s) / (2.45 x 10^9 Hz) = 0.122 ແມັດ ຫຼື 12.2 ຊມ. ໄມໂຄເວຟທີ່ຄວາມຍາວຄື້ນນີ້ຖືກນຳໃຊ້ໃນເຕົາໄມໂຄເວຟ. ໄມໂຄເວຟໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແກ່ອາຫານໂດຍການເຈາະເຂົ້າໄປໃນດ້ານນອກຂອງອາຫານ ແລະ ເຮັດໃຫ້ໂມເລກຸນນ້ຳໃນອາຫານສັ່ນສະເທືອນ. ການສັ່ນສະເທືອນເຫຼົ່ານີ້ສ້າງຄວາມຮ້ອນຜ່ານການສຽດສີລະຫວ່າງໂມເລກຸນ, ເຮັດໃຫ້ອາຫານອົບອຸ່ນຂຶ້ນ. ຄຳຖາມທີ 3: ລັງສີເອັກສ໌ໃນການແພດ ຄຳຖາມ: ລັງສີເອັກສ໌ມີຄວາມຍາວຄື້ນປະມານ 0.1 nm. ຄິດໄລ່ຄວາມຖີ່ຂອງລັງສີເອັກສ໌ເຫຼົ່ານີ້ ແລະ ອະທິບາຍວິທີການນຳໃຊ້ໃນການແພດ. ການສົນທະນາ: ຄວາມຖີ່ສາມາດຄິດໄລ່ໄດ້ຈາກສົມຜົນ: f = c / λ = (3 x 10^8 m/s) / (0.1 x 10^-9 m) = 3 x 10^18 Hz ລັງສີເອັກສ໌ມີຄວາມຖີ່ສູງຫຼາຍ ແລະ ມີພະລັງງານພຽງພໍທີ່ຈະເຈາະເຂົ້າໄປໃນສານສ່ວນໃຫຍ່. ໃນການແພດ, ລັງສີເອັກສ໌ຖືກໃຊ້ເພື່ອຖ່າຍຮູບໃນຮູບແບບຂອງຮູບລັງສີ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານໝໍເຫັນໂຄງສ້າງກະດູກ ແລະ ເນື້ອເຍື່ອພາຍໃນບາງຢ່າງໂດຍບໍ່ຕ້ອງຜ່າຕັດ.
ຄຳຖາມທີ 4: ການນຳໃຊ້ລັງສີອິນຟາເຣດ ຄຳຖາມ: ຣີໂໝດຄວບຄຸມໂທລະພາບໃຊ້ລັງສີອິນຟາເຣດທີ່ມີຄວາມຍາວຄື້ນ 950 nm. ຄິດໄລ່ຄວາມຖີ່ຂອງລັງສີອິນຟາເຣດ. ວິທີແກ້ໄຂ: ໂດຍໃຊ້ສົມຜົນດຽວກັນ: f = c / λ = (3 x 10^8 m/s) / (950 x 10^-9 m) = 3.16 x 10^14 Hz ຣີໂໝດຄວບຄຸມໂທລະພາບໃຊ້ລັງສີອິນຟາເຣດທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນດ້ວຍຕາມະນຸດເພື່ອສົ່ງສັນຍານໄປຫາໂທລະພາບ. ເມື່ອກົດປຸ່ມເທິງຣີໂໝດ, ອຸປະກອນຈະສົ່ງຊຸດຂອງກຳມະຈອນອິນຟາເຣດທີ່ຖືກຕີຄວາມໂດຍເຊັນເຊີໃນໂທລະພາບເປັນຄຳສັ່ງສະເພາະ, ເຊັ່ນ: ການປ່ຽນຊ່ອງ ຫຼື ລະດັບສຽງ. ຄຳຖາມທີ 5: ສະເປກຕຣຳແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນໄດ້ ຄຳຖາມ: ຖ້າແສງສີແດງມີຄວາມຍາວຄື້ນປະມານ 700 nm ແລະ ແສງສີຟ້າມີຄວາມຍາວຄື້ນປະມານ 450 nm, ໃຫ້ຄິດໄລ່ຄວາມຖີ່ຂອງແສງແຕ່ລະປະເພດ. ການສົນທະນາ: ສຳລັບແສງສີແດງ: f = c / λ = (3 x 10^8 m/s) / (700 x 10^-9 m) = 4.29 x 10^14 Hz ສຳລັບແສງສີຟ້າ: f = c / λ = (3 x 10^8 m/s) / (450 x 10^-9 m) = 6.67 x 10^14 Hz ແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນປະກອບດ້ວຍຄວາມຍາວຄື້ນຕ່າງໆ, ເຊິ່ງແຕ່ລະສີປະກົດເປັນສີທີ່ແຕກຕ່າງກັນຕໍ່ຕາຂອງມະນຸດ. ແສງສີແດງ ແລະ ສີຟ້າແມ່ນຕົວຢ່າງຂອງຂີດຈຳກັດຄວາມຍາວຄື້ນຂອງແສງທີ່ເບິ່ງເຫັນ. ຄວາມຍາວຄື້ນສັ້ນເຊັ່ນ: ສີຟ້າມີພະລັງງານສູງກວ່າຄວາມຍາວຄື້ນຍາວເຊັ່ນ: ສີແດງ. 3. ການນຳໃຊ້ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າມີການນຳໃຊ້ທີ່ຫຼາກຫຼາຍໃນຊີວິດປະຈຳວັນ:
ການສື່ສານແບບໄຮ້ສາຍ ລະບົບການສື່ສານທີ່ທັນສະໄໝເຊັ່ນ WiFi, Bluetooth, ແລະເຄືອຂ່າຍໂທລະສັບມືຖືໃຊ້ຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ ແລະ ໄມໂຄເວຟຫຼາກຫຼາຍຊະນິດເພື່ອສົ່ງຂໍ້ມູນແບບໄຮ້ສາຍ. ແຕ່ລະເທັກໂນໂລຢີມີຄວາມຖີ່ສະເພາະທີ່ຖືກປັບແຕ່ງເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການແຊກແຊງ ແລະ ຮັບປະກັນການສື່ສານທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ທາງການແພດ: ນອກເໜືອໄປຈາກລັງສີເອັກສ໌, ລັງສີອັລຕຣາຊາວຍັງຖືກນຳໃຊ້ໃນການວິນິດໄສທາງການແພດ, ໂດຍສະເພາະໃນການກວດເຊັ່ນ: ການກວດດ້ວຍລັງສີອັລຕຣາຊາວ. ການປິ່ນປົວດ້ວຍລັງສີໂດຍໃຊ້ລັງສີແກມມາ, ຫຼື ລັງສີເອັກສ໌, ຖືກນຳໃຊ້ໃນການປິ່ນປົວມະເຮັງ, ທຳລາຍຈຸລັງມະເຮັງດ້ວຍພະລັງງານແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າໃນປະລິມານສູງ. ການນຳທາງ ແລະ ການສຳຫຼວດໄລຍະໄກ: ເທັກໂນໂລຢີເຊັ່ນ: ເຣດາ, LIDAR, ແລະ ການສຳຫຼວດໄລຍະໄກໃຊ້ຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ຫຼາກຫຼາຍເພື່ອກວດຈັບວັດຖຸ ແລະ ສຳຫຼວດໄລຍະໄກ. GPS ໃຊ້ດາວທຽມທີ່ສົ່ງຄື້ນວິທະຍຸເພື່ອກຳນົດຕຳແໜ່ງຂອງຜູ້ໃຊ້ຢູ່ທຸກບ່ອນໃນໂລກ. ດາລາສາດ: ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຈາກທົ່ວທຸກສະເປກຕຣຳຖືກນຳໃຊ້ໃນດາລາສາດເພື່ອສຶກສາຈັກກະວານ. ກ້ອງສ່ອງທາງໄກທີ່ສັງເກດຄວາມຍາວຄື້ນສະເພາະເຊັ່ນ: ວິທະຍຸ, ອິນຟາເຣດ, ແລະ ລັງສີແກມມາເປີດເຜີຍຂໍ້ມູນທີ່ບໍ່ສາມາດເຫັນໄດ້ດ້ວຍກ້ອງສ່ອງທາງໄກແບບແສງທຳມະດາ. ສະຫຼຸບ: ການເຂົ້າໃຈຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ ແລະ ການນຳໃຊ້ຂອງມັນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມເຂົ້າໃຈພື້ນຖານກ່ຽວກັບວິທີການເຮັດວຽກຂອງພວກມັນ ແລະ ວິທີການນຳໃຊ້ພວກມັນໃນຂົງເຂດຕ່າງໆ. ຜ່ານບັນຫາຕົວຢ່າງ ແລະ ການສົນທະນາໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາໄດ້ຄົ້ນຫາການນຳໃຊ້ພື້ນຖານບາງຢ່າງທີ່ສາມາດກະຕຸ້ນຄວາມສົນໃຈຕື່ມອີກໃນຫົວຂໍ້ນີ້. ຄື້ນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຍັງສືບຕໍ່ມີບົດບາດສຳຄັນໃນນະວັດຕະກຳເຕັກໂນໂລຢີ ແລະ ວິທະຍາສາດ. ໂດຍການເຂົ້າໃຈຫຼັກການພື້ນຖານເຫຼົ່ານີ້, ພວກເຮົາສາມາດຊື່ນຊົມ ແລະ ນຳໃຊ້ພວກມັນໃນຊີວິດປະຈຳວັນຂອງພວກເຮົາໄດ້ດີຂຶ້ນ ເຊັ່ນດຽວກັນກັບໃນການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດທີ່ເລິກເຊິ່ງກວ່າເກົ່າ.
