電波の性質

今日の実験が、あまりにも面白かったので報告。
電波は目に見えませんが、今日は電波を見たような気がするんです。

送信機と受信機の間にいろいろな物を置いて、何が起きるかを調べていただけです。
ただそれだけ。
でも、これがなかなか面白かったのです。

要するに、電波とは電界のことだと理解しました。

1. 金属の容器に携帯を入れたら

まず送信機と受信機の間に「金属の板」を置きます。
すると、電波が受信できなくなりました。
でも、間に置いたのが「木の板」だと、電波が受信できるのでした。

導体である金属に、電波、つまり電界を加えると電荷が移動します。
電荷が移動すると逆方向の電界が発生します。
つまり電波を打ち消します。
だから、電波が通り抜けない。

でも、絶縁体である木の板では、逆方向の電界は発生しません。
だから、電波が通り抜ける。

ということは、金属の容器に携帯を入れたら、着信できなくなるかな。

2. 携帯の電波の強め方

金属の板を少しずつ横にずらして行くと、少しずつ電波が受信できるようになります。
でも、あるところまでずらすと、金属の板がなかった時よりもたくさんの電波が受信できるのです。
不思議!

金属の板を中途半端にずらした状態では、受信できる電波がむしろ強い。
これは、金属板が「電波を弱めようとする成分」をうまく遮断するためです。
・・・と理解しました。

今回使ったのは、9GHzの電波で波長は3cmくらいです。
つまり、数cmの間隔で電波が強い部分や弱い部分があっても不思議ではないということ。
ひょっとしたら、携帯の電波の入りが悪いときに周囲3cmくらいで動かしてみると、電波の強い部分が見つかるかもしれません。

3. 地デジがアナログ放送よりも劣ること

また、話ががらっと変わります。
高周波の地上波デジタル放送は、山間部なんかでは受信できません。
これは、NTTの人が講演で言ってて衝撃を受けたのでした。

高周波の電波は、沢山の情報を伝えることができます。
パソコンのCPUと同じことです。
だから、地上波デジタル放送では、映像が綺麗だし音も良いし、たくさんの情報を受信できる。

でも、高周波の電波は直進性が強い。
だから、物陰には届かないのです。
逆に低周波の電波は伝えられる情報量は少ないけど、物陰にもしっかり届く。

お台場にあるソニーエクスプローラサイエンスで体験してきたのを思い出して妙に納得。

4. 電子レンジは電磁波を放出しまくっているか

他にも、ダイオードで電波を受信したり。
電波でヤングの実験もどきをやってみたり。

牢屋みたいな金属棒のあつまりで電波を遮断したりもしました。
隙間だらけなのに電波が通り抜けない。
だから、電子レンジの前面についてる金属の網でちゃんと電磁波は遮断されている・・・と思う。

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