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无线电是怎样成为文明标志的？ 无线电技术


无线电是怎样成为文明标志的？ 无线电技术

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无线电技术(无线电是如何成为文明的象征的？)
在信息时代 ， 地球被无线电的海洋所包围 。现代人生活在其中 ， 却常常“用而不知” 。其背后的理论研究和后人应用发展的眼光 ， 共同构成了20世纪的文明之光 。
作者|流熵
如今 ， 收音机已经渗透到我们生活的每一个角落 ， 但大多数人却“使用它而不自知” 。除了大家熟知的收音机、对讲机、手机、WIFI、蓝牙 ， 很多人不知道的是 ， 身份证、公交卡、银行卡也使用了无线电技术 。他们使用基于无线电原理的射频识别(RFID) NFC、近场通信(NFC)技术 。每次刷卡都是一个无线电通讯的过程 。另外 ， 飞机、轮船、高铁都离不开无线电 。无论飞船飞得离地球多远 ， 都可以通过无线电进行控制和通讯 。你甚至可以用射电望远镜接收来自宇宙边缘的信息！
无线电技术诞生至今已有120多年 ， 培育了许多产业形态 ， 深刻改变了人类的生活方式 ， 拓展了人类的科学视野 ， 成为20世纪文明的标志之一 。无线电通信技术的代表先驱、意大利人古列尔莫·马可尼(1874-1937)也因此受到世人的敬仰 ， 获得诺贝尔物理学奖 。但是 ， 美国一位著名的教育家说过 ， “无论我们从无线电中获得多么大的快乐 ， 无论无线电和无线电给人类生活带来什么 ， 马可尼的贡献几乎可以忽略不计 。”你从哪里开始？
收音机到底是什么？怎么用？
让我们来看看什么是无线电 。
毕竟 ， 无线电是一种利用电磁波传输信息或能量的技术 。之所以叫收音机 ， 是因为它摆脱了电线的束缚 。它以非接触的方式传递信息和能量 ， 帮助人们突破距离的障碍 。只要有无线电信号 ， 任何距离都可以通信 。太空探测器的信号发射和接收原理和我们的手机一样:在发射端通过电磁振荡产生无线电波 ， 通过天线耦合到接收端无线电波的能量 ， 然后转换成电路信号进行分析处理 。
电磁波速度公式及示意图
电磁波是由电和磁相互感应产生的 ， 其速度为光速 ， 约为每秒30万公里 ， 等于频率和波长的乘积 。电磁波的波长越短 ， 频率越高 ， 能量越强 。电磁波有两种来源:一种是自然的 ， 如闪电、太阳和宇宙射线；一种是人为的 ， 比如高压电力线 ， 雷达 ， 收音机 ， WIFI 。按照频率从低到高 ， 电磁波可分为无线电波(波长最长)、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线(波长最短、能量最强) 。无线电的频率在3000GHz以内[2] ， 所以是电磁波家族的一员 。
电磁波谱族
除了利用无线电波的波动特性传递信息 ， 人们还可以利用无线电波的反射特性实现目标探测 ， 如雷达、遥测、遥感、导航等 。无线电还有传递能量的特性 ， 可以用来制作微波炉、电磁炉等加热物体的装置 。基于无线电波的这些特性 ， 人们开发了各种医疗设备来诊断和治疗疾病 。
鹊桥中继星为嫦娥四号和玉兔二号提供无线电信号中继服务 。
如今 ， 在我们这个信息时代 ， 可以说地球被无线电的海洋所包围 。无线电的实际应用我们就不列举太多了 。无线电技术的所有原理都可以从麦克斯韦方程组推导出来 。
无线电频谱:信息资源网络看不见的稀有资源 。
如果把信息比作货物 ， 无线电波是运载货物的汽车 ， 那么无线电频谱就是移动通信中的信息运输之路 。就像以不同的方式驾驶一样 ， 不同的无线电服务应该使用不同的频率 。把频率按照高低顺序排列 ， 就像乐谱一样 ， 是无线电频谱 ， 是实现移动通信不可或缺的核心资源 。无线电频谱作为一种特殊的自然资源 ， 具有巨大的经济、社会和战略价值 ， 是近百年来人类新发现的巨大宝藏 。
与石油、水、矿产、森林等自然资源不同 ， 无线电频谱资源不会被消耗 。人用或不用 ， 它就在那里 ， 不增不减 ， 不生不死 。然而 ， 在特定的技术条件下 ， 频谱资源的可用范围是有限的 。在一定的区域、时间和频率域内 ， 一旦使用了某个频率 ， 其他设备就不能再使用 ， 否则会造成干扰 。因此 ， 它的科学使用可以获得价值 。如果不使用 ， 会造成浪费 。


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