सर्वश्रेष्ठ उत्तर के लिए ओली को बधाई। बेशक, यह कल्पना करना संभव है कि "रेडियो तरंगें कैसी दिखती हैं" - या बल्कि - विद्युत (और / या चुंबकीय) क्षेत्र की गड़बड़ी का आकार क्या है जो अंतरिक्ष में प्रचारित करता है - बावजूद हम उन्हें सीधे नहीं देख सकते हैं। लेकिन आपको उनके बारे में थोड़ी जानकारी और वास्तव में समृद्ध कल्पना की आवश्यकता है।
क्वांटम के बारे में भूल जाओ और फोटॉनों के बारे में भूल जाओ। यह भौतिकी का एक स्तर नहीं है जो अधिकांश अवधारणात्मक तरीके से "कल्पना" कर सकता है। उपरोक्त सभी जो फोटॉनों के बारे में उल्लेख करते हैं, वे आपको केवल सवाल नहीं समझते हैं या उत्तर नहीं जानते हैं और इससे बचकर किसी ऐसी चीज़ की सीमा पार कर जाते हैं जो लोगों के आज के दायरे से परे है। जैसा कि हम परमाणु के सटीक आकार के बारे में बात करेंगे। एकल परमाणु का आकार क्या है? और एकल प्रोटॉन की आकृति क्या है? लोगों को पता नहीं है कि यह क्या है और यह सबसे अधिक संभावना है कि स्कूल की तस्वीरों की तरह थोड़ी गोल गेंद नहीं है। हम कह सकते हैं कि जब तक हम परमाणु के सटीक आकार को नहीं जानते हैं, तब तक हम क्लासिक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वेव और प्राथमिक कणों यानी फोटॉनों के बीच संबंध को नहीं समझ पाएंगे, जो क्वांटम भौतिकी से संबंधित है।
तो आइए शास्त्रीय भौतिकी और एक घटना की अपनी समझ पर टिके रहें जिसे विद्युत चुम्बकीय विकिरण कहा जाता है। यह सुनिश्चित करने के लिए है "उभरा हुआ", हमारे पैमाने में होता है (आम रेडियो तरंगों की लंबाई 1 सेमी और ऊपर होती है) और दशकों तक सटीक रूप से मापने योग्य है।
हालांकि, आश्चर्यचकित करने के लिए, विद्युत चुम्बकीय तरंगों की कल्पना करने के लिए पहले 'डिकिफ़र' करना और ध्वनिक तरंगों के प्रसार की कल्पना करना बहुत अच्छा विचार है। उन्हें समझना काफी आसान है। प्राकृतिक (सामान्य) हवा के वातावरण में अत्यधिक संपीड़ित हवा के गोल गोलाकार बुलबुले के रूप में और इसके केंद्र में 'सामान्य' हवा के साथ एक एकल ध्वनि तरंग (इसकी एक पल्स) की कल्पना करें। गोलाकार बुलबुले में व्यवस्थित संपीड़ित हवा का सिर्फ एक "परत"। यह परत इतनी तेजी से शुरू नहीं होती है और तेजी से समाप्त नहीं होती है। हवा के दबाव मूल्यों के बीच संक्रमण कोमल है (जैसे एक लहर के लिए :)। परत लगभग 34 सेमी मोटी (1kHz लहर के लिए) है, लेकिन जैसा कि मैंने कहा कि यह आसानी से परिवेश का सामना करता है और अंत में (आंतरिक तरफ) भी आसानी से समाप्त हो जाता है। इसका व्यास मानो 1 मीटर है। और अब यह बुलबुला अंतरिक्ष में सभी दिशाओं में विस्तार कर रहा है। यह सिर्फ बड़ा और बड़ा हो रहा है, लेकिन परत की मोटाई नहीं बदलती है - यह लगातार 34 सेमी है। बस इसका व्यास चारों दिशाओं में बढ़ रहा है। इसका आयाम (वायु दबाव अंतर) धीरे-धीरे कमजोर हो जाता है और अंततः यह मौजूदा बंद हो जाता है, गायब हो जाता है। लेकिन यह केवल एक 'परत' थी, एक ध्वनिक लहर की एक एकल नाड़ी। अब उसी बुलबुले के बढ़ने की कल्पना करें, लेकिन उसके बाद (इस एक से 34cm गहरा) यह एक और दिखाई देता है और एक के बाद एक गोलाकार रूप से बढ़ता है, और दूसरा एक, और एक और ताकि हम उनमें से एक के बाद एक जा रहा है, का सारा सालवो है सभी दिशाओं में अंतरिक्ष के माध्यम से धारावाहिक वायु दबाव की गड़बड़ी।
अब रेडियो तरंगों के नीचे उतरते हैं। उनका आकार और प्रचार वास्तव में एक ही प्रकृति है। वे गोलाकार बुलबुले (घुमावदार परतें) हैं जो एक के बाद एक, अपने स्रोत से अंतरिक्ष में फैलते हैं। ध्वनि तरंगों से सबसे महत्वपूर्ण अंतर यह है कि वास्तव में रेडियो तरंगें क्या हैं (वे किस घटना को अंजाम देती हैं)। जैसा कि हमने कहा कि ध्वनि तरंगें धारावाहिक वायु दबाव बढ़ाती हैं। उनका आयाम चोटियों और कुंडों में हवा के दबाव के मूल्यों के बीच का अंतर है। बस। विद्युत चुम्बकीय तरंग विद्युत क्षेत्र में वृद्धि को वहन करती है। इसकी एक "परत" (या नाड़ी) में विद्युत क्षेत्र की आवर्धित शक्ति होती है। इन दालों के बीच विद्युत क्षेत्र मूल्य शून्य के बराबर होता है। इसलिए जब वे पूरे अंतरिक्ष में यात्रा करते हैं तो विद्युत क्षेत्र अधिकतम मूल्य और शून्य के बीच वैकल्पिक होता है। अधिकतम - शून्य - अधिकतम - शून्य - अधिकतम - शून्य - और इसी तरह।
इसके अलावा, यह जोड़ने योग्य है कि विद्युत क्षेत्र एक वेक्टर मात्रा है। इसका मतलब है कि इसकी दिशा है। इस मामले में विद्युत क्षेत्र की दिशा हमेशा तरंगों के प्रसार (यात्रा) की दिशा के लंबवत होती है। तो रेडियो तरंग के एक एकल नाड़ी की कल्पना करना क्योंकि विद्युत क्षेत्र का हमारा गोलाकार बुलबुला इस क्षेत्र की एक क्रिया वास्तव में हमारे बुलबुले की सतह के साथ निर्देशित है। दूसरे शब्दों में, विद्युत क्षेत्र की रेखाएं घुमावदार होती हैं, जो बुलबुले की घुमावदार सतह और उसके त्रिज्या के लंबवत होती है। आइए केवल एक काल्पनिक रेडियो तरंग पर विचार करें जो क्षैतिज रूप से यात्रा करती है। हम अब मान सकते हैं कि विद्युत क्षेत्र की दिशा ऊर्ध्वाधर है। और अब बात आती है - दालों के बीच विद्युत क्षेत्र की दिशा वैकल्पिक। हमारी क्षैतिज लहर के लिए - पहली अवधि में क्षेत्र लंबवत और अगले एक में नीचे चला जाता है। तो एक बुलबुले में इसे निर्देशित किया जाता है, अगले में इसे नीचे निर्देशित किया जाता है। अभी भी बुलबुले के बीच के स्थानों का क्षेत्र मूल्य शून्य है और प्रत्येक बुलबुले में आसन्न बुलबुले के क्षेत्र के विपरीत क्षेत्र निर्देशित होता है। हम इसे इस रूप में संक्षिप्त कर सकते हैं: अधिकतम - शून्य - शून्य - अधिकतम - शून्य - शून्य - शून्य - शून्य। तरंग का एक आयाम विद्युत क्षेत्र की अधिकतम और न्यूनतम (या जैसा कि हम कह सकते हैं - नकारात्मक) तीव्रता के बीच का अंतर है। सभी मध्यवर्ती मूल्यों के बारे में याद करते हुए अब हम जानते हैं कि वे इसे केंद्र में रखी क्षैतिज धुरा (जहां क्षेत्र की तीव्रता शून्य के बराबर है) के साथ एक साइन लहर के रूप में क्यों खींचते हैं। क्षेत्र की दिशा ऊपर या नीचे होने पर कोई फर्क नहीं पड़ता - यह अभी भी लहर की यात्रा के लिए लंबवत है, ' टी यह? और यह ठीक इसी तरह से है कि विद्युत क्षेत्र को बाद की तरंगों के बीच अंतरिक्ष में स्थापित किया जाता है (या स्थानिक बुलबुले के बीच जो एक के बाद एक बढ़ते हैं)।
लेकिन अभी तक एक और घटक है जो चीजों को वास्तव में जटिल बनाता है - चुंबकीय क्षेत्र। वास्तव में यह पता लगाना इतना मुश्किल नहीं है। चुंबकीय क्षेत्र गतिविधि विद्युत क्षेत्र के समान क्षेत्रों को कवर करती है। वे चरण में सहसंबद्ध हैं। अंक में - या स्थानिक क्षेत्र वास्तव में - जहां विद्युत क्षेत्र शून्य है - चुंबकीय क्षेत्र भी शून्य है। गोले में जहाँ विद्युत क्षेत्र की तीव्रता की चोटियाँ होती हैं - चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता भी होती है। गोले में जहां विद्युत क्षेत्र में गर्त होते हैं - चुंबकीय क्षेत्र में गर्त होते हैं। जैसा कि आप अनुमान लगाते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र भी एक सदिश राशि है क्योंकि इसकी अभिनय लाइनों में दिशा है। मूल अंतर यह है कि चुंबकीय क्षेत्र की दिशा लहर की यात्रा और विद्युत क्षेत्र की दिशा दोनों के लिए लंबवत है। जैसा कि हम कल्पना करते हैं कि हमारी काल्पनिक क्षैतिज रेडियो तरंग विद्युत चोटियों के साथ खड़ी होती है और विद्युत कुंड चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं की दिशा में हमारी दृष्टि की रेखा के साथ स्थित होते हैं। चुंबकीय चोटियों को फिर हमारी ओर निर्देशित किया जाता है और चुंबकीय गर्त को हम से बाहर निर्देशित किया जाता है। यदि हम एक व्यापक क्षेत्र पर विचार करते हैं तो चुंबकीय क्षेत्र की रेखाओं को वक्र के साथ - गोले की सतह पर भी जाना चाहिए।
मुझे नहीं पता कि मैंने जो कहा उससे कितना समझा जा सकता है :) हालांकि मुख्य विचार यह है कि ये आवर्धित बिजली और चुंबकीय क्षेत्र के बुलबुले हैं जो हर दूसरे बुलबुले में अपनी दिशा को वैकल्पिक करते हैं और ये बुलबुले बहुत तेजी से बढ़ते हैं। जैसे-जैसे वे बिजली और चुंबकीय क्षेत्र की ताकत बढ़ने से अंतरिक्ष की यात्रा करते हैं (आयाम कम हो जाता है), वे अपनी ऊर्जा खो देते हैं और कुछ दूरी तय करने के बाद आखिरकार वे बिल्कुल गायब हो जाते हैं (ध्वनिक तरंगों के समान)।
वास्तव में इन सभी तरंगों (ध्वनिक और विद्युत चुम्बकीय दोनों) का आकार और लेआउट प्रतिबिंब, हस्तक्षेप, विवर्तन और अपवर्तन जैसी चीजों के कारण बहुत अधिक जटिल है। बुलबुले विभिन्न वस्तुओं जैसे जमीन, इमारतों, पेड़ों, कारों, दीवारों, फर्नीचर आदि से प्रतिबिंबित होते हैं। परावर्तित बुलबुला प्रत्यक्ष से टकराता है और आकार और एक दूसरे की सटीक यात्रा को प्रभावित करता है इसलिए तरंगों की परिणामी टोपोलॉजी आमतौर पर अवधारणात्मक दृष्टिकोण से बहुत जटिल और अप्रत्याशित होती है।
ध्वनि तरंगों के बुनियादी भौतिक अंतरों को पूरा करने के लिए जिन्हें हम स्पष्ट रूप से जानते हैं: - उन्हें किसी भी माध्यम की आवश्यकता नहीं है, वे स्वयं-प्रचारित हैं और वैक्यूम और कई विभिन्न सामग्रियों के माध्यम से यात्रा कर सकते हैं; - उनकी तरंग दैर्ध्य बहुत भिन्न हो सकती है लेकिन वाई-फाई के लिए यह लगभग 9-15 सेमी है, इसलिए यह ध्वनि तरंग दैर्ध्य के काफी करीब है जिसकी हमने चर्चा की थी; - उनकी आवृत्ति बेहद अधिक है (उदाहरण के लिए एफएम रेडियो के लिए 100 मेगाहर्ट्ज या वाई-फाई के लिए 2.4 गीगाहर्ट्ज); - उनकी यात्रा की गति भी बहुत तेज है (प्रकाश की गति);
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