전자파의 특성과 활용은 어떻게 하나요?
전자파의 주파수와 파장에 대해 설명해주시고 전자파가 일상생활에서 어떤 용도로 활용되는지 예를 들어 설명해주시면 감사하겠습니다.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
전자파 발생원리: 교류는 +,-가 교대로 움직이는 파형입니다. 이 파형이 움직이는것이 전기력선인데 이때 쌍으로 자기력선도 함께 생깁니다. 이 교류가 도선을 따라 이동하는것이 우리가 사용하는 교류 60Hz 220V라고 말할 수 있습니다. 그런데 전자파는 가정용 교류 전기(60Hz)가 아닌 그 보다 훨씬 높은 교류를(50MHz~5GHz) 이어진 도선이 아닌 끝이 끈어진 도선(안테나)에서 강한힘으로 공간으로 밀어내면 그것이 공간으로 퍼져나가는데, 이를 전자파 즉 전계,자계의 파라고 줄여서 얘기하고 있습니다.
전자파 특성 : 전파는 원래부터 자연계에 존재하고 있었으나 눈에 보이지 않기 때문에 모르고 있었습니다. 그런데 패러데이, 맥스웰, 헤르쯔 같은 분이 눈에 보이지 않는 전파를 눈으로 볼 수 있도록 전기장과 자기장의 관계를 수식으로 만들었습니다. 그게 저 유명한 맥스웰 방정식이며 전계,자계파의 특성을 알려주고 있습니다. 맥스웰의 4개의 방정식을 말로 풀어쓰면 다음과 같습니다.
- 전기장(E)의 원천은 전하다(양전하,음전하)
- 자기장(B)은 항상 쌍으로 존재한다.
- 자기장은 시간적 변화를 통해서 전기장을 만들어 낸다
- 전기장의 시간적 변화는 자기장을 만들어낸다. 이때 전류(j)의 흐름이 발생한다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
전자파는 전기장과 자기장이 파동 형태로 퍼지는 에너지로 주파수가 높을수록 파장이 짧아집니다 라디오파 마이크로파 적외선 가시광선 자외선 감마선 등으로 각각의 파장은 수천 키로미터 부터 나노미터 단위까지 다양합니다 일상에서는 라디오는 저주파 전자파를, 전자레인지는 마이크로파를 TV·휴대폰은 고주파 전자파를 활용하며, 의료 영상에서는 X선을 이용하는 등 널리 활용되고 있습니다.