Сантиметровые волны (СМВ) - радиоволны в диапазоне длин
волн 1-10 см (частоты 3-30 ГГц). Влияние ионосферы на распространение
СМВ невелико - поглощение практически отсутствует, а фазовый сдвиг, пропорц.
длине волны, составляет для стандартной дневной ионосферы при вертикальном
распространении волн 3-30 рад. В нейтральной атмосфере имеют место молекулярное
поглощение СМВ водяным паром (слабая линия вращат. спектра водяного пара
с резонансом на длине волны=
1,35 см) и, при наличии облаков и осадков, поглощение в жидкокапельной
фракции. Именно мощные облака и дожди приводят к наиб. существенному поглощению
СМВ, к-рое достигает в зенитном направлении единиц и даже десятков дБ в
KB части диапазона СМВ. Коэф. поглощения и преломления в облаках определяются
комплексной диэлектрич. проницаемостью воды
, к-рая в диапазоне СМВ имеет резкую частотную зависимость, а также зависит
от температуры воды и степени её минерализации. Водная среда для СМВ является
сильно поглощающей (толщина скин-слоя < 1 см), обладающей большим коэф.
преломления и, следовательно, сильно отражающей и рассеивающей. В безоблачной
атмосфере поглощение СМВ определяет водяной пар.
Преломление СМВ в атмосфере из-за влияния водяного пара превосходит
преломление эл--магн. волн в оптич. диапазоне и, возрастая с ростом зенитного
угла, достигает значений 30-40'. Загоризонтное распространение СМВ незначительно
и связано гл. обр. с волноводным распространением, к-рое возникает в случаях,
когда в приземном слое атмосферы градиент коэф. преломления dn/dh <
- 1,57*10-4 км-1. Флуктуации интенсивности СМВ вследствие
турбулентности атмосферы при величине структурной постоянной
см-2/3 обычно не превышают 5-10%; их поперечный радиус корреляции
порядка размера Френеля зоны -
(L - длина трассы). Среди эффектов, возникающих при распространении СМВ
в атмосфере, следует отметить рассеяние на гидрометеорах (облака, дожди,
снег), к-рое имеет рэлеевский характер, а на длинах волн
< 3 см - деполяризацию, возникающую из-за отклонения формы частиц гидрометеоров
от сферической.
В качестве источников СМВ используются ламповые и транзисторные генераторы,
генераторы на туннельных и лавинно-пролётных диодах, диодах Ганна, искровой
разряд, клистроны, лампы обратной (ЛОВ) и бегущей (ЛБВ) волн, магнетроны,
мазеры на циклотронном резонансе (МЦР). Естеств. источниками СМВ являются
галактич. и внегалактич. источники, имеющие, как правило, степенной спектр
(радиогалактики, квазары, остатки вспышек сворхновых, центр Галактики,
туманности, космич. мазеры на Н2О), а также Луна, планеты (яркостная
темп-pa к-рых
К), атмосфера Земли и земные покровы, спорадич. всплески в околоземном
пространстве. Солнце [яркостная темп-pa к-рого в диапазоне
см
составляет Т = 4,5*105К (спокойное Солнце), а в периоды
высокой активности увеличивается в 2-3 раза]. Специфика диапазона СМВ -
прозрачность ионосферы, возможность реализации узкой диаграммы направленности
при сравнительно небольших размерах антенн, возможность генерации коротких
импульсов, а также низкий уровень помех - привела к широкому использованию
СМВ в радиолокации, радиоастрономии, связи на трассах Земля - космич. аппарат.
Зависимость коэф. поглощения и отражения, а следовательно, и теплового
излучения СМВ от диэлектрич. параметров, на к-рые сильно влияет наличие
влаги, а также тот факт, что излучение проникает или формируется в слое,
толщина к-рого пропорц. длине волны, позволяют использовать СМВ для дистанционного
зондирования радиолокац. и радиометрич. (по собств. излучению) методами.
Так, с ИСЗ определяются увлажнённость полей и уровень грунтовых вод, толщина
и водозапас снежного покрова, оцениваются характеристики растительного
покрова и прогнозируется урожайность. Определяются также глобальное распределение
атмосферного водяного пара, поле температур и степень взволнованности морской
поверхности, скорость ветра, концентрация, тип и возраст морского льда,
его толщина. Измерения рефракции СМВ при радиопросвечивании атмосфер планет
с космич. аппаратов используются для восстановления высотных профилей температуры,
давления и содержания газовых компонент. СМВ находят применение для определения
подповерхностного профиля температуры и глубины промерзания грунта, определения
глубинной температуры внутр. тканей тела по измерениям теплового излучения.
СМВ применяются для внутр. нагрева, в частности в медицине для неинвазионного
лечения опухолей (гипертермия).
К. П. Гайкттч
1. Электромагнитная волна (в религиозной терминологии релятивизма - "свет") имеет строго постоянную скорость 300 тыс.км/с, абсурдно не отсчитываемую ни от чего. Реально ЭМ-волны имеют разную скорость в веществе (например, ~200 тыс км/с в стекле и ~3 млн. км/с в поверхностных слоях металлов, разную скорость в эфире (см. статью "Температура эфира и красные смещения"), разную скорость для разных частот (см. статью "О скорости ЭМ-волн")
2. В релятивизме "свет" есть мифическое явление само по себе, а не физическая волна, являющаяся волнением определенной физической среды. Релятивистский "свет" - это волнение ничего в ничем. У него нет среды-носителя колебаний.
3. В релятивизме возможны манипуляции со временем (замедление), поэтому там нарушаются основополагающие для любой науки принцип причинности и принцип строгой логичности. В релятивизме при скорости света время останавливается (поэтому в нем абсурдно говорить о частоте фотона). В релятивизме возможны такие насилия над разумом, как утверждение о взаимном превышении возраста близнецов, движущихся с субсветовой скоростью, и прочие издевательства над логикой, присущие любой религии.
4. В гравитационном релятивизме (ОТО) вопреки наблюдаемым фактам утверждается об угловом отклонении ЭМ-волн в пустом пространстве под действием гравитации. Однако астрономам известно, что свет от затменных двойных звезд не подвержен такому отклонению, а те "подтверждающие теорию Эйнштейна факты", которые якобы наблюдались А. Эддингтоном в 1919 году в отношении Солнца, являются фальсификацией. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
![]() |