Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Electromagnetic-Wave(คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า) มีลักษณะคือ 1.สนามทั้งสองจึงมีค่า…
Electromagnetic-Wave(คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า) มีลักษณะคือ 1.สนามทั้งสองจึงมีค่าสูงสุดและต่ำสุดพร้อมๆกัน หรือมีเฟสตรงกัน 2.ทิศของสนามแม่เหล็กและทิศของสนามไฟฟ้าจะตั้งฉากซึ่งกันและกัน เกิดจาก1.การรบกวนสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้าพร้อมกัน 2.เกิดจากการเคลื่อนที่ของประจุที่ถูกเร่ง มีสมบัติดังนี้ 1.ไม่ต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่ 2.อัตราเร็วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทุกชนิดในสุญญากาศเท่ากับ 3x10^8m/s 3. เป็นคลื่นตามขวาง 4. ไม่มีประจุไฟฟ้า
คลื่นโทรทัศน์
คลื่นโทรทัศน์มีความถี่ประมาณ 10^8-10^12 เฮิรตซ์ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูงขนาดนี้จะไม่สะท้อนที่ชั้นไอโอโนสเฟียร์ แต่จะทะลุผ่านชั้นบรรยากาศไปนอกโลก ดังนั้นในการส่งคลื่นโทรทัศน์ไปไกลๆ จะต้องใช้สถานีถ่ายทอดคลื่นเป็นระยะๆ เพื่อรับคลื่นโทรทัศน์จากสถานีส่งซึ่งมาในแนวเส้นตรง แล้วขยายให้สัญญาณแรงขึ้นก่อนที่จะส่งไปยังสถานีที่อยู่ถัดไป เพราะสัญญาณเดินทางเป็นเส้นตรง ดังนั้นสัญญาณจะไปได้ไกลสุดเพียงประมาณ 80 กิโลเมตร
การส่งสัญญาณถ่ายทอดเสียงและภาพพร้อมกันจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง โดยเครื่องที่เปลี่ยนสัญญาณภาพและเสียงเป็นคลื่นโทรทัศน์ เรียกว่า เครื่องส่งโทรทัศน์ และเครื่องที่เปลี่ยนคลื่นโทรทัศน์เป็นสัญญาณภาพและเสียง เรียกว่าเครื่องรับโทรทัศน์
-
โทษของสัญญาณโทรทัศน์
ในขณะที่รับชมสัญญาณโทรทัศน์หรือดูโทรทัศน์อยูนั้นโทรทัศน์จะกระจายรังสีบางอย่างออกมาทำให้กระบวนการทางเคมีของร่างกาย (รวมทั้งการเผาผลาญแคลอรี) จะน้อยกว่าร้อยละ ๑๔.๕ เมื่อเปรียบเทียบกับการนอนเฉยๆ
ผู้ชายที่รับชมสัญญาณโทรทัศน์หรือดูโทรทัศน์สามชั่วโมงหรือมากกว่านั้นต่อวัน มักจะมีลักษณะอ้วนฉุกว่าผู้ชายที่ดูโทรทัศน์วันละน้อยกว่าหนึ่งชั่วโมงถึงสองเท่า
-
-
หญิงที่ตั้งครรภ์อยู่และรับชมสัญญาณโทรทัศน์หรือดูโทรทัศน์บ่อยเกินไป เด็กที่อยู่ในครรภ์ที่เกิดมาอาจพิการ สติไม่สมประกอบ หรืออาจแท้งลูกได้โดยง่าย
-
Infrared-Radiation(รังสีอินฟราเรด)
-
แหล่งกำเนิดรังสีอินฟราเรด
- ดวงอาทิตย์รังสีอินฟราเรดที่แผ่จากดวงอาทิตย์มาถึงโลกจะมีความยาวคลื่นในช่วง 0.75-100 μm โดยมีบางส่วนถูกสะท้อนออกนอกโลก บางส่วนที่ทะลุผ่านเข้าชั้นบรรยากาศจะถูกดูดกลืน (absorption) และกระเจิงออก (scattering) ด้วยอนุภาคก๊าซชนิดต่างๆในชั้นบรรยากาศ
- วัตถุที่มีความร้อน
วัตถุบนโลกทุกชนิดที่มีอุณหภูมิในช่วง -200 ถึง 4,000 ºC จะสามารถปล่อยรังสีอินฟราเรดได้
ช่วงของรังสีอินฟราเรด
.1 รังสีอินฟราเรดย่านใกล้ (Near Infra-red หรือ NIR)
รังสีอินฟราเรดย่านใกล้ มีความยาวคลื่นในช่วง 0.75 – 3 μm สามารถให้ใช้งานในช่วง 500 – 2,200 ºC ให้กำลังความร้อนต่อพื้นที่สูง สามารถให้ความร้อนได้สูง ความร้อนผ่านเข้าในเนื้อวัสดุได้ลึก และรวดเร็ว นิยมนำไปใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร เช่น การอบแห้งผลิตภัณฑ์
- รังสีอินฟราเรดย่านกลาง (Middle Infra-red หรือ mid-IR)
รังสีอินฟราเรดย่านกลาง มีความยาวคลื่นในช่วง 3 – 25 μm สามารถให้อุณหภูมิใช้งานในช่วง 500 – 950 ºC สามารถให้ความร้อนได้ปานกลาง และผ่านเข้าไปในเนื้อวัสดุได้ลึกปานกลาง
- รังสีอินฟราเรดย่านไกล (Far Infra-red หรือ FIR)
รังสีอินฟราเรดย่านไกล มีความยาวคลื่นในช่วง 25 – 100 μm สามารถให้ใช้งานในช่วง 300 – 700 ºC ให้ความร้อนต่อหน่วยพื้นที่ได้ต่ำ ความร้อนผ่านเข้าไปในเนื้อวัสดุได้ไม่ลึก เหมาะสำหรับใช้งานประเภทที่ต้องการความร้อนต่ำ และจำกัดบริเวณพื้นผิว
ประโยชน์รังสีอินฟราเรด
-
- ด้านการเกษตร
ความร้อนที่ได้จากรังสีอินฟราเรดที่ความยาวคลื่น 3-6 ไมครอน สามารถกำจัดแมลงในเมล็ดข้าวได้ถึง 100%
- อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และการสื่อสาร
อันตรายจากรังสีอินฟราเรด
ในมนุษย์ และสัตว์ หากได้รับรังสีอินฟราเรดติดต่อกันเป็นเวลานานจะทำให้ผิวมีอาการแสบร้อน ผิวหมองคล้ำ ดำกร้าน เซลล์ผิวเสื่อมสภาพ และร่างกายขาดน้ำ หากได้รับติดต่อกันนานพร้อมกับมีความเข้มสูงจะทำให้ผิวแสบร้อนรุนแรง และเกิดรอยไหม้ของผิวได้
รังสี X และรังสีแกมมา
รังสี X
รังสีเอกซ์ (x-ray) เป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติเป็นทั้งคลื่น และอนุภาค เช่นเดียวกับรังสีแกมมา แต่มีช่วงความยาวคลื่นต่ำกว่ารังสีแกมมา คือ ประมาณ 0.1 – 100 อังสตอม (Å) หรือ 0.01 – 10 นาโนเมตร (nm)
ทะลุทะลวงผ่านวัตถุต่าง ๆ ได้ดี สามารถทะลุผ่านเนื้อเยื่อมนุษย์ และสัตว์ พลาสติก เสื้อผ้า แต่ไม่สามารถผ่านโลหะตะกั่วหรือคอนกรีตหนาๆได้
ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสารชีวเคมีในสิ่งมีชีวิต เช่น เซลล์ของร่างกายถูกทำลาย หรือเกิดการกลายพันธุ์ (Mutation) ถ้าได้รับรังสีเป็นจำนวนมาก และเป็นเวลานาน
การลดทอนหรือการดูดกลืนรังสีเอกซ์
รังสีเอกซ์ เมื่อเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางใดๆ บางส่วนของรังสีเอกซ์จะถูกดูดกลืนโดยอันตรกิริยาต่างๆ บางส่วนก็จะกระเจิงออกไปเหลือเพียงรังสีเอกซ์บางส่วนที่ผ่านออกมาได้ ซึ่งเรียกปรากฏการณ์นี้ ว่าการลดทอนรังสี (Attenuation)
ประโยชน์รังสีเอกซ์
- ทางด้านการแพทย์
ใช้ถ่ายภาพสำหรับทางการแพทย์ อาทิ การเอกซ์เรย์ปอดเพื่อตรวจหามะเร็งปอด การเอกซ์เรย์กระดูก
- ทางด้านดาราศาสตร์
– ใช้เพื่อถ่ายภาพดาราจักรที่ตามนุษย์มองไม่เห็น
- ทางด้านความมั่นคง และอากาศยาน
– ใช้ถ่ายภาพเพื่อค้นหาวัตถุอันตราย วัตถุระเบิด ซึ่งใช้มากในสนามบินสำหรับตรวจสัมภาระของผู้โดยสาร
- ทางด้านอุตสาหกรรม ใช้ตรวจหาความหนาแน่นของวัตถุหรือโลหะ ใช้ตรวจหารอยร้าวหรือรอยรั่วของชิ้นงาน
รังสีแกมมา
รังสีแกมมา (อังกฤษ: Gamma radiation หรือ Gamma ray) มีสัญลักษณ์เป็นตัวอักษรกรีกว่า γ เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง ที่มีช่วงความยาวคลื่นสั้นกว่ารังสีเอกซ์ (X-ray) โดยมีความยาวคลื่นอยู่ในช่วง 10^-13 ถึง 10^-17 หรือคลื่นที่มีความยาวคลื่นน้อยกว่า 10^-13
รังสีแกมมาเป็นการแผ่รังสีแบบ ionization มันจึงมีอันตรายต่อชีวภาพ รังสีแกมมาถือเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพลังงานสูงที่สุดในบรรดาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ ที่เหลือทั้งหมด การสลายให้รังสีแกมมาเป็นการสลายของนิวเคลียสของอะตอมในขณะที่มีการเปลี่ยนสถานะจากสถานะพลังงานสูงไปเป็นสถานะที่ต่ำกว่า แต่ก็อาจเกิดจากกระบวนการอื่น
นิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีที่แผ่รังสีแอลฟาหรือรังสีบีตาแล้ว มักทำให้นิวเคลียสที่เกิดใหม่มีพลังงานสูงกว่าปกติ จึงปล่อยพลังงานส่วนเกินออกมาในรูปรังสีแกมมาซึ่งไม่มีประจุและมวล ดังนั้นการแผ่รังสีแกมมาจึงไม่ทำให้ทั้งเลขอะตอมและเลขมวลเปลี่ยนแปลงไปเลย
-
-
แสง เลเซอร์ รังสีอัลตราไวโอเลต
แสง
เป็นการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในบางส่วนของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า คำนี้ปกติหมายถึง แสงที่มองเห็นได้ ซึ่งตามนุษย์มองเห็นได้และทำให้เกิดสัมผัสการรับรู้ภาพ แสงที่มองเห็นได้ปกตินิยามว่ามีความยาวคลื่นอยู่ในช่วง 400–700 นาโนเมตร
Laser (เลเซอร์)
-
องค์ประกอบหลักของเลเซอร์
-
สารเลเซอร์ หรือ เลเซอร์มีเดียม (Laser Medium) เป็นสารหรือวัสดุที่ทำให้เกิดแสงเลเซอร์ ที่มีโครงสร้างอะตอมหรือโมเลกุลเหมาะสมกับการเกิดเลเซอร์ ตัวอย่างเช่น ผลึกทับทิม (Ruby Crystal) แก๊สผสมระหว่างแก๊สฮีเลียมกับนีออน (He+No Gas) สารละลายสีย้อมผ้า (Dye Solution) สารกึ่งตัวนำ (Semiconductor) ฯลฯ
ระบบจ่ายกำลัง (Power Supply) เป็นระบบทางไฟฟ้าหรือทางแสง สำหรับกระตุ้นให้สารเลเซอร์ปลดปล่อยแสงเลเซอร์
ระบบสะท้อนแสง หรือ ระบบออฟติคอล เรโซเนเตอร์ (Optical Resonator) เป็นระบบสะท้อนแสง เพื่อช่วยกระตุ้นการปลดปล่อยแสงเสเซอร์ให้มีความเข้มสูง ประกอบด้วยกระจก 2 บานที่มีค่าการสะท้อนแสง 100% ที่ด้านหนึ่ง และมีค่าการสะท้อนแสง 85-95% ในอีกด้านหนึ่งซึ่งเป็นด้านที่แสงเลเซอร์ส่องผ่านออกมา
-
รังสีอัลตราไวโอเลต
เป็นช่วงหนึ่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าแสงที่มองเห็น แต่ยาวกว่ารังสีเอกซ์อย่างอ่อน มีความยาวคลื่นในช่วง 400-10 นาโนเมตร
รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นช่วงรังสีที่อยู่ระหว่างชนิดรังสีที่แตกตัวได้ และแตกตัวไม่ได้ ประกอบด้วย 3 ชนิดความยาวคลื่น
-
-
-
-
-
การรับรังสีอัลตราไวโอเลตมากเกินควร ก่อให้เกิดอันตรายกับระบบต่าง ๆ ของร่างกายได้ ก่อให้เกิดมะเร็งผิวหนังเกิดอาการที่เรียกว่า arc eye คือรู้สึกเหมือนมีทรายเข้าตา หรือถ้ารุนแรงกว่านั้นอาจทำให้เป็นโรคต้อกระจก
Radio Wave(คลื่นวิทยุ)
ความถี่ของคลื่น หมายถึง จำนวนรอบของการเปลี่ยนแปลงของคลื่น ในเวลา 1 นาที คลื่นเสียงมีความถี่ช่วงที่หูของคนรับฟังได้ คือ ตั้งแต่ 20 เฮิร์ตถึง 20 กิโลเฮิรตรซ์ (1 KHz =1,000 Hz) ส่วนคลื่นวิทยุเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูง อาจมีตั้งแต่ 3 KHz ไปจนถึง 300 GHz
1.ระบบเอเอ็ม (AM) หมายถึงระบบการผสมคลื่นที่เมื่อผสมกันแล้วทำให้ความสูงของคลื่นวิทยุเปลี่ยนแปลงไปตามคลื่นเสียง
-
-
1.2 MW (Medium Wave) ความถี่ 535 -1605 KHz เป็นความถี่ของวิทยุ AM ส่วนใหญ่ที่ใช้ในประเทศไทย จำนวนกว่า 200 สถานี กระจายอยู่ทั่วประเทศ โดยทั่วไปส่งได้ไกลประมาณ 200 กิโลเมตร
-
เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่เกิดขึ้นในช่วงความถี่วิทยุบนเส้นสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นวิทยุไม่ต้องอาศัยตัวกลางในการเคลื่อนที่ ใช้ในการสื่อสารมี 2 ระบบคือ A.M. และ F.M.
2.ระบบ เอฟเอ็ม (FM) เป็นการผสมคลื่นทางความถี่ (Frequency Modulation) คือคลื่นวิทยุที่ผสมกับคลื่นเสียงแล้ว จะมีความถี่ไม่สม่ำเสมอ เปลี่ยนแปลงไปตามคลื่นเสียง แต่ความสูงของคลื่นยังคงเดิม วิทยุ FM ส่งด้วยความถี่ 88 -108 MHz ในประเทศไทยมีจำนวนกว่า 100 สถานี กระจายอยู่ตามจังหวัดต่างๆ ทั่วประเทศ ให้คุณภาพเสียงดีเยี่ยม ไม่เกิดสัญญาณรบกวนจากสภาพอากาศแปรปรวน แต่ส่งได้ในระยะประมาณไม่เกินประมาณ 150 กิโลเมตร
ประโยชน์-การสื่อสารถือว่าเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับมนุษย์เรา เรามีการติดต่อสื่อสารกันหลายลักษณะนอกเหนือจากการพูดคุยกัน การใช้วิทยุ โทรทัศน์ โทรศัพท์มือถือ เป็นปัจจัยสำคัญสำหรับมนุษย์ที่จะรับทราบความเป็นไปต่างๆซึ่งอุปกรณ์เหล่านี้จะทำงานได้ต้องอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เรียกว่า คลื่นวิทยุ
คลื่นไมโครเวฟ(Microwave)
เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ความถี่สูงชนิดหนึ่งที่สายตาไม่สามารถมองเห็นได้ แต่สามารถวัดได้โดยใช้เครื่องมือเฉพาะเท่านั้น
มีความยาวคลื่นในช่วง 1 mm ถึง 1 m มีความถี่ของช่วงคลื่นในช่วง 300 MHz ถึง 300 GHz ซึ่งมีความถี่คลื่นสูงสุดประมาณ 2,450 ล้านรอบ/วินาที โดยมีใช้ทางอุตสาหกรรมที่ความถี่ในช่วง 915 – 2,450 MHz
-
ประโยชน์คลื่นไมโครเวฟ
- ใช้ในอุปกรณ์หรือระบบการสื่อสารผ่านดาวเทียม
- ใช้ในระบบตรวจจับวัตถุทางอากาศ การนำร่องทางการบิน การเดินเรือ และยุทโธปกณ์เคลื่อนที่เรดาร์
- ใช้ในทางการแพทย์ สำหรับการฆ่าเชื้อ หรือการรักษาโดยการใช้ความร้อน โดยความมีช่วงความยาวคลื่นที่ยาวกว่าคลื่นไมโครเวฟที่ใช้ปรุงอาหารหรือมีความถี่คลื่นน้อยกว่านั่นเอง เพราะการรักษาอาการป่วยของมนุษย์จะต้องใช้ความร้อนในขนาดที่ร่างกายทนได้ ห้ามการใช้ความร้อนสูง
- ใช้เป็นแหล่งกระตุ้นให้เกิดความร้อนภายในอาหารหรือใช้ประกอบอาหารให้สุก หรือที่นิยมเรียกว่า เตาไมโครเวฟ รวมถึง ใช้เป็นแหล่งให้ความร้อนในกระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรม โดยใช้คลื่นความถี่ในช่วง 915 – 2,450 MHz
ผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์
- ผลต่อกระดูก ทำให้กระดูกผิดรูปร่าง โดยเฉพาะกระดูกที่กำลังเจริญพัฒนา
- ผลต่อหัวใจ ทำให้หัวใจเต้นเร็วหรือเต้นผิดจังหวะ
- ผลต่อศีรษะ ทำให้มีอาการปวดศีรษะ มึนงง หรือเมื่อยล้า
- ผลต่อเชื้ออสุจิ อาจทำให้เชื้ออสุจิตาย เชื้ออสุจิผิดปกติ และกลายเป็นหมันชั่วคราว
- ผลต่อเลนส์ตา ทำให้เลนส์ตาระบายความร้อนได้น้อย อาจเป็นต้อกระจก
หากร่างกายได้รับคลื่นไมโครเวฟที่มีระดับความเข้มมากๆในระยะเวลานานๆ จะทำให้เกิดการเสียดสีกันระหว่างโมเลกุลของน้ำ โปรตีน หรือไขมัน ขึ้นภายในเซลล์ร่างกาย จนเซลล์ร่างกายเกิดความร้อน และถูกดูดกลืนสะสมเอาไว้ภายในเซลล์หรืออวัยวะ และหากร่างกายไม่สามารถระบายหรือถ่ายเทความร้อนให้อยู่ในสภาวะปกติได้ จะทำให้เซลล์หรืออวัยวะนั้นเกิดความเสียหาย และหากเกิดในระดับรุนแรงอาจทำให้เซลล์ตายได้ ความเสียหายของเซลล์หรือผลข้างเคียงที่มักเกิดขึ้น ได้แก่