Электромагнитная волна

Для практического использования  закон радиоактивного распада удобно записать в другом виде, используя  в качестве основания число 2, а  не e: 

N (t) = N0 · 2–t/T.

Величина T называется периодом полураспада. За время T распадается половина первоначального количества радиоактивных ядер. Величины T и τ связаны соотношением 

Радиоактивное излучение всех видов (альфа, бета, гамма, нейтроны), а также электромагнитная радиация (рентгеновское излучение) оказывают очень сильное биологическое  воздействие на живые организмы, которое заключается в процессах  возбуждения и ионизации атомов и молекул, входящих в состав живых  клеток. Под действием ионизирующей радиации разрушаются сложные молекулы и клеточные структуры, что приводит к лучевому поражению организма. Поэтому при работе с любым источником радиации необходимо принимать все меры радиационной защиты людей, которые могут попасть в зону действия излучения.

2.3. Виды и  распространение радиоволн

Электромагнитные  волны, используемые для радиосвязи, называются радиоволнами⁸.  Радиоволны делятся на группы:

Наименование  радиоволн	Диапазон  частот, Гц	Диапазон  длин волн (в вакууме), м
Сверхдлинные	< 3∙104	> 10 000
Длинные	3∙104 – 3∙105	10000 – 1000
Средние	3∙105 – 3∙106	1000 – 100
Короткие	3∙106 – 3∙107	100 – 10
метровые	3∙107 – 3∙108	10 – 1
дециметровые	3∙108 – 3∙109	1 – 0,1
сантиметровые	3∙109 – 3∙1010	0,1 – 0,01
миллиметровые	3∙1010 – 3∙1011	0,01 – 0,001

При использовании электромагнитных волн для радиосвязи как источник, так  и приемник радиоволн чаще всего  располагают вблизи земной поверхности. Ее форма и физические свойства, а также состояние атмосферы сильно влияют на распространение радиоволн.

Особенно существенное влияние  на распространение радиоволн оказывают  слои ионизированного газа в верхних слоях атмосферы на высоте 100 – 300 км над поверхностью Земли. Эти слои называют ионосферой. Ионизация воздуха верхних слоёв атмосферы вызывается электромагнитным излучением Солнца и потоком заряженных частиц, излучаемых им.

Проводящая электрический  ток ионосфера отражает радиоволны с длиной волны λ>10 м как обычная металлическая пластина. Но способность ионосферы отражать и поглощать радиоволны существенно меняется в зависимости от времени суток и времён года.

Устойчивая радиосвязь между  пунктами на земной поверхности вне  прямой видимости оказывается возможной  благодаря отражению волн от ионосферы  и способности радиоволн огибать  выпуклую земную поверхность. Это огибание выражено тем сильнее, чем больше длина волны. Поэтому радиосвязь на больших расстояниях за счёт огибания волнами Земли оказывается возможной лишь при длинах волн, значительно превышающих 100 м.

Короткие волны (10 – 100 м) распространяются на большие расстояния только за счёт многократных отражений от ионосферы и поверхности Земли. Именно с помощью коротких волн можно осуществить радиосвязь на любых расстояниях между радиостанциями на Земле.

Ультракороткие волны (λ<10 м) проникают сквозь ионосферу и почти не огибают поверхность Земли. Поэтому они используются для радиосвязи между пунктами в пределах прямой видимости, а также для связи с космическими кораблями.