Tổng Quát Về Sóng Điện Từ Là Gì

Sóng điện từ là gì, nó còn được gọi với tên khác là bức xạ điện từ. Loại sóng này có nhiều đặc tính nổi bật và được ứng dụng rộng rãi trong đời sống. Vậy sóng điện từ là gì, tính chất, phân loại, ứng dụng của nó? Sau đây, Chtech sẽ tổng hợp và chia sẻ cho bạn đọc trong nội dung bài viết này.

Xem thêm:  tần số là gì

song-dien-tu-la-gi

1 Sóng điện từ là gì?

1.1  Khái niệm sóng điện từ là gì?

• Sóng điện từ là gì, nó còn được gọi là bức xạ điện từ. Nó là sự kết hợp của dao động điện trường và từ trường vuông góc với nhau. Chúng sẽ lan truyền trong không gian như một loại sóng. Vì chúng là sóng nên chúng sẽ có đặc tính của một hạt thường được gọi là hạt photon. Trong quá trình lan truyền của sóng điện từ, chúng mang theo thông tin, năng lượng và động lượng. Bước sóng của sóng điện từ sẽ rơi vào khoảng từ 400nm đến 700nm. Chúng có thể được quan sát bằng mắt thường thông qua ánh sáng mà chúng phát ra.

1.2  Tính chất sóng điện từ

Thông thường, sóng điện từ sẽ có những đặc điểm, tính chất giống nhau. Các tính chất cụ thể của sóng điện từ là gì?

• Chúng có thể lan truyền trong các loại môi trường: rắn, lỏng, khí và chân không. Đây là loại sóng duy nhất có thể truyền trong chân không.
• Sóng điện từ có đầy đủ các tính chất của sóng cơ học như phản xạ, khúc xạ, giao thoa,… Nó cũng tuân theo các quy luật lan truyền thẳng, giao thoa, khúc xạ,…
• Sóng điện từ có bước sóng từ vài mét đến vài km ứng dụng trong thông tin liên lạc gọi là sóng vô tuyến điện.
• Sóng điện từ là sóng ngang, sự lan truyền dao động liên quan đến tính chất có hướng. Cụ thể là cường độ điện trường và cường độ từ trường của các hạt có hướng dao động vuông góc với phương truyền sóng.
• Tốc độ truyền sóng điện từ trong chân không là lớn nhất và bằng c = 3.10^8 m /s.
• Chúng luôn tạo thành một tam diện thuận.
• Sóng điện từ mang năng lượng đó là năng lượng của một photon có bước sóng λ.
• Dao động của điện trường và từ trường tại một điểm luôn luôn đồng pha với nhau

1.3  Bước sóng điện từ là gì

Bước sóng điện từ là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động cùng pha. Hay khoảng cách giữa hai đỉnh sóng – vị trí sóng điện từ có giá trị lớn nhất. Hoặc giữa hai cấu trúc lặp lại của sóng điện từ tại một thời điểm nhất định.

Bước sóng điện từ được ký hiệu là: λ – Đọc là Lambda trong bảng chữ cái Hy Lạp.

1.4  Thang sóng điện từ

• Thang sóng điện từ là tập hợp các loại sóng điện từ. Chúng được sắp xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần (hoặc tăng dần) của các tia.
• Các sóng như sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại và tia gamma tử ngoại đều là sóng điện từ về bản chất của chúng. Sự khác biệt về tần số giữa các tia dẫn đến các tính chất và hiệu ứng khác nhau.
• Bước sóng càng nhỏ thì năng lượng càng lớn nên khả năng đâm xuyên, ion hoá. Gây hiệu ứng quang điện, khả năng phát quang ngày càng tăng. Trong tất cả các loại tia, tia gamma có năng lượng nhiều nhất. Vì nó có bước sóng nhỏ nhất và sóng vô tuyến có năng lượng ít nhất.
• Ta có bảng thang sóng điện từ được sắp xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần từ trái sang phải:

1.5  Biến điệu sóng điện từ là gì

• Biến điệu sóng điện từ là gì? Nó là một quá trình trộn dao động âm thanh và dao động tần. Từ đó tạo thành dao động cao tần biến điệu. Có nhiều cách để biến điệu sóng điện từ, như: Biến điệu biên độ, tần số hoặc có thể biến điệu pha của dao động cao tần.
• Chú ý: Biến điệu sóng điện từ có thể gây hại cho sức khỏe con người. Do đó, bạn nên tránh hoặc hạn chế tiếp xúc với các nguồn xảy ra cơ chế biến điệu sóng điện từ.

2. Đặc điểm của các loại sóng điện từ

Xung quanh chúng ta luôn tồn tại với rất nhiều loại sóng điện từ. Tận dụng các đặc trưng nổi bật của từng loại sóng mà người ta có những ứng dụng khác nhau.

2.1 Sóng điện từ  Radio

• Sóng radio là loại sóng điện từ phổ biến và được ứng dụng nhiều trong thông tin truyền thông. Nó dùng để truyền tín hiệu, thu/ phát internet không dây hay còn gọi là wifi. Sóng điện từ radio còn được ứng dụng trong lĩnh vực sấy khô. Giúp tiêu diệt các loại sâu bọ, tăng cường khả năng bảo quản của loại hạt khô. Trong lĩnh vực y học, sóng radio còn sử dụng để điều trị một số bệnh như hen, xuyễn, viêm amidan. Hỗ trợ tiêu diệt các loại tế bào ung thư gan, viễn thị,… Đặc điểm sóng điện từ là gì?

2.2 Sóng điện từ Viba

• Sóng điện từ Vina là một dạng bức xạ điện từ có bước sóng từ 1-1000mm. Sóng viba hay còn được gọi là năng lượng vi sóng phù hợp để truyền tín hiệu không dây. Sóng viba được ứng dụng phổ biến trong thông tin vệ tinh, tín hiệu radar, điện thoại,… Ngoài ra, sóng viba được ứng dụng trong y học, sấy khô vật liệu, sử dụng trong gia đình.
• Chú ý: Sóng Viba làm biến tính 1 số phân tử protein trong tế bào. Các tế bào không bị chết đi mà chỉ hoạt động lệch lạc so với tổ chức sống. Ứng dụng sóng viba gần gũi nhất với chúng ta là lò vi sóng. Các tấm chắn sóng không thể ngăn chặn toàn bộ lượng sóng phát ra. Do đó khi sử dụng lò vi sóng, bạn nên chú ý giữ khoảng cách tối thiểu 30m.

2.3 Sóng điện từ tia X

Tia X có bước sóng rất ngắn từ 0.01 đến 10nano mét, nó có khả năng xuyên qua nhiều vật chất. Sóng điện từ tia X được sử dụng rộng rãi để nhìn thấy hình ảnh bên trong các vật thể. Nó thường ứng dụng trong y tế để chụp X-quang và kiểm tra hành lý tại an ninh sân bay.

Tia X có thể được tạo thành từ nhân tạo hoặc trong thiên nhiên.

• Nhân tạo: Tia X được tạo ra từ đèn phát tia X. Nguyên lý hoạt động của đèn phát tia X: Trong một ống chân không, các điện tử được gia tốc tới tốc độ cao. Khi đập vào Anot sẽ bị hãm đột ngột và phát xạ ánh sáng năng lượng cao.
• Trong thiên nhiên: Sự phân rã phóng xạ của các đồng vị phóng xạ trong đất đá. Sự xâm nhập của tia vũ trụ,… dẫn đến sự có mặt các hạt tích điện năng lượng cao. Sự tương tác của chúng với vật chất ở đây làm phát sinh tia X.

2.4 Sóng điện từ tia hồng ngoại

• Tia hồng ngoại là loại sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn cả sóng Viba. Tia hồng ngoại hiện nay được sử dụng nhiều trong y học để phá hủy các mô tế bào.
• Ngoài ra, tia hồng ngoại có khả năng phát hiện người trong bóng tối. Do đó, các hệ thống camera an ninh, thiết bị điều khiển từ xa cũng ứng dụng tia hồng ngoại. Các bếp nấu ăn, lò sưởi, đèn sưởi hồng ngoại ngày càng được sử dụng phổ biến.

2.5 Sóng điện từ tia tử ngoại

• Sóng điện từ tia tử ngoại được phát ra từ các nguồn nhiệt có nhiệt độ lớn hơn 300 độ C. Ánh sáng mặt trời tự nhiên là nguồn phát ra tia tử ngoại rất mạnh. Hoặc các đèn thủy ngân, đèn hồ quang điện là các nguồn phát tia tử ngoại mạnh.
• Chú ý: Tia tử ngoại rất gây hại cho da và sức khỏe con người. Do đó, bạn cần chú ý bảo hộ cơ thể khi tiếp xúc với tia tử ngoại hoặc các nguồn phát tử ngoại.

3. Các câu hỏi liên quan tới sóng điện từ là gì?

3.1 Sóng điện từ nào bị phản xạ mạnh nhất ở tầng điện li

• Câu hỏi: Sóng điện từ nào bị phản xạ mạnh nhất ở tầng điện li?
• Trả lời: Sóng ngắn. Bởi sóng ngắn bị phản xạ mạnh nhất ở tầng điện li. Ứng dụng đặc tính này mà sóng ngắn được dùng trong điều trị trị liệu. Sóng ngắn giúp ức chế các sợi dẫn truyền cảm giác đau. Từ đó làm dịu và giảm căng thẳng của hệ thần kinh.

3.2 Sóng điện từ truyền trong môi trường nào?

• Câu hỏi: Sóng điện từ truyền trong môi trường nào?
• Trả lời: Như đã đề cập ở mục 1.2, sóng điện từ có khả năng truyền trong tất cả các môi trường. Môi trường rắn, lỏng, khí và chân không. Trong đó, sóng điện từ là sóng duy nhất truyền được trong môi trường chân không.

3.3 Bức xạ điện từ là gì?

• Câu hỏi: Bức xạ điện từ là gì?
• Trả lời: Bức xạ điện từ là tên gọi khác của sóng điện từ. Nhiều người sử dụng thuật ngữ bức xạ điện từ thay vì sóng điện từ. Mọi vật đều có thể phát ra bức xạ điện từ. Sự bức xạ này lấy đi nhiệt năng của vật thể. Nhưng đồng thời, vật thể cũng có thể hấp thụ bức xạ phát ra từ vật thể khác. Quá trình phát nhiệt và hấp thụ nhiệt là một trong những quá trình trao đổi nhiệt.

4. Ứng dụng của sóng điện từ là gì?

ung-dung-song-dien-tu

• Sóng điện từ được chia ra thành nhiều loại khác nhau. Ứng dụng của sóng điện từ chủ yếu dựa trên tần số và bước sóng, một số ứng dụng phổ biến như:
• Trong y học: Sử dụng để điều trị trị liệu, hỗ trợ phá hủy các tế bào gây bệnh. Đặc biệt trong điều trị và phát hiện bệnh ung thư. Khử trùng các vật dụng y tế và thực phẩm.
• Trong đời sống: Có thể ứng dụng sóng điện từ để sấy khô công nghiệp. Ứng dụng trong các thiết bị, sản phẩm gia đình. Các loại sóng wifi hay sóng Bluetooth dùng để kết nối các thiết bị không dây. Hoặc ứng dụng sóng điện từ để đo đạc khoảng cách, phát hiện vật thể,…
• Ứng dụng khác: Người ta sử dụng sóng điện từ trong việc quét cấu trúc bên trong các vật thể. Như những máy quét an ninh tại sân bay, hay các máy chụp X-quang,… Sử dụng sóng điện từ để làm các thiết bị cảm biến công nghiệp như: Cảm biến radar, cảm biến siêu âm,..

Trên đây là những chia sẻ của Chtech về sóng điện từ là gì? Các tính chất, đặc điểm, phân loại và ứng dụng của sóng điện từ là gì trong cuộc sống. Hi vọng, những thông tin trên sẽ giúp ích cho bạn. Nếu còn bất kể vấn đề gì cần giải đáp, bạn vui lòng liên hệ với Chtech.

Công Ty Cổ Phần Cơ Điện Chtech

• Địa chỉ: 344 Khương Đình, Thanh Xuân, Hà Nội
• Hotline: 034 360 5292
• Website: chtech.vn
• Email: chtechkd@gmail.com