Radiowelle
Funkwellen machen einen Teil des elektromagnetischen Spektrums aus. Diese Wellen sind Energiepakete mit unterschiedlichen Wellenlängen, ähnlich wie sichtbare Lichtwellen, Röntgen- oder Gammastrahlen, nur länger.
Eine Radiowelle ist, wie andere elektromagnetische Wellen auch, einer Welle an der Meeresoberfläche oder jeder anderen Wellenart ähnlich. Beide Wellentypen haben die Form eines Hügels und eines Tals und wiederholen sich immer wieder. Eine Wellenlänge wird als die Entfernung von der Spitze eines Hügels zur Spitze des benachbarten Hügels gemessen. Während die Wellenlänge des sichtbaren Lichts sehr sehr klein ist, weniger als ein Mikrometer und viel kleiner als die Dicke eines menschlichen Haares, können Radiowellen eine Wellenlänge von einigen Zentimetern bis zu mehreren Metern haben. Sie haben auch eine Radiofrequenz.
Die kleinsten Radiowellen werden Mikrowellen genannt. Die Kurzwellen sind nicht ganz so klein. Es gibt auch mittlere und lange Wellen. Antennen zum Senden und Empfangen von Radiowellen sind in der Regel ähnlich groß wie die Wellenlänge, die sie verwenden sollen. Viele Radioantennen (wie die von Autos) sind lang, weil sie Signale von FM-Radio (einige Meter, mehrere Meter) oder AM-Radio (Hunderte von Metern, etwa tausend Meter) empfangen.
Künstlich erzeugte Radiowellen werden seit dem 19. Jahrhundert zur Kommunikation genutzt. Radar wurde im 20. Jahrhundert entwickelt, wobei Radiowellen verwendet wurden, um entfernte Objekte zu "sehen", indem Wellen von einem Objekt abprallen und festgestellt wird, wie lange es dauert, bis die Wellen zurückkehren. Auch Radios nutzen diese Wellen zum Senden und Empfangen von Informationen.
Radiowellen von anderen Planeten wurden erstmals in den 1930er Jahren von Karl Guthe Jansky, der für die Bell Laboratories arbeitete, entdeckt. Bell entdeckte Rauschen (Elektronik) auf Radiokanälen und ließ Jansky versuchen, die Quelle dieses Rauschens oder dieser Interferenz zu finden. Nachdem er Rauschen identifiziert hatte, das von Blitzen herrührte, verbrachte er viel Zeit damit, den Rest zu untersuchen. Überraschenderweise kamen einige der Interferenzen aus dem Weltraum! Diese Entdeckung veranlasste die Astronomen schließlich dazu, Radiowellen zusammen mit Lichtwellen zu betrachten, um Dinge am Himmel zu finden. Diese Radioastronomen benutzen riesige Radioteleskope, die wie Satellitenschüsseln geformt sind, um die Wellen zu sammeln und zu untersuchen.
Radiowellen werden heute für viele Dinge genutzt. Rundfunk- und Kommunikationssatelliten, Mobiltelefone und viele Computer kommunizieren über Radiowellen.
Fragen und Antworten
F: Was ist eine Radiowelle?
A: Eine Radiowelle ist ein Energiepaket mit einer bestimmten Wellenlänge, ähnlich den sichtbaren Lichtwellen, Röntgen- oder Gammastrahlen, nur länger. Sie hat die gleiche Berg- und Talform wie andere Arten von Wellen.
F: Wie werden Wellenlängen gemessen?
A: Wellenlängen werden als Abstand zwischen der Spitze eines Wellenbergs und der Spitze des benachbarten Wellenbergs gemessen.
F: Wie groß sind Radiowellen im Vergleich zu sichtbaren Lichtwellen?
A: Sichtbare Lichtwellen haben sehr kleine Wellenlängen, weniger als ein Mikrometer und viel weniger als die Dicke eines menschlichen Haares, während Radiowellen eine Wellenlänge von ein paar Zentimetern bis zu mehreren Metern haben können.
F: Was sind Mikrowellen?
A: Mikrowellen sind die kleinste Art von Radiowellen.
F: Was ist Kurzwelle?
A: Kurzwellen sind nicht ganz so klein wie Mikrowellen, aber immer noch kleiner als Mittel- und Langwellen.
F: Wie hängt die Größe einer Antenne mit ihrem Zweck zusammen?
A: Antennen zum Senden und Empfangen von Radiowellen sind in der Regel ähnlich groß wie die Wellenlänge, die sie nutzen sollen. Zum Beispiel können Antennen für FM- oder AM-Radiosignale mehrere Meter oder sogar bis zu 1.000 Meter lang sein.
