सूक्ष्म (माइक्रो) तरंगें: Difference between revisions

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Latest revision as of 11:37, 25 September 2024

Microwaves

दृश्य प्रकाश, रेडियो तरंगें और एक्स-रे की तरह सूक्ष्म तरंगें (माइक्रोवेव) भी एक प्रकार की विद्युत चुम्बकीय तरंग हैं। दृश्य प्रकाश की तुलना में उनकी तरंगदैर्घ्य लंबी होती है लेकिन रेडियो तरंगों की तुलना में छोटी होती है। माइक्रोवेव का उपयोग विभिन्न उद्देश्यों के लिए किया जाता है, जैसे भोजन पकाना, संचार और यहां तक कि वैज्ञानिक अनुसंधान में भी।

गणितीय सूत्र

वह समीकरण जो माइक्रोवेव सहित किसी भी विद्युत चुम्बकीय तरंग के लिए प्रकाश की गति (c), तरंग दैर्ध्य (λ), और आवृत्ति (f) के बीच संबंध का वर्णन करता है:

c = λ * f

जहाँ:

c प्रकाश की गति है (लगभग 3 x 10^8 मीटर प्रति सेकंड)

λ (लैम्ब्डा) तरंग की तरंग दैर्ध्य है (मीटर में मापा जाता है)

f तरंग की आवृत्ति है (हर्ट्ज, हर्ट्ज में मापा जाता है)

उपयोग

कारों की गति मापने के लिए पुलिस द्वारा उपयोग की जाने वाली एक अलग रडार गति मापक (स्पीड गन) के अंदर। तांबे के रंग का शंकु हॉर्न एंटीना है जो माइक्रोवेव की किरण उत्सर्जित करता है। इसके शीर्ष पर लगी छोटी ग्रे इकाई 24GHz गन डायोड ऑसिलेटर है जो माइक्रोवेव उत्पन्न करती है। GaAs गन डायोड को माज़क जिंक एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बने एक गुंजयमान वेवगाइड कैविटी डायकास्ट के अंदर लगाया गया है।

माइक्रोवेव लगभग 300 मेगाहर्ट्ज़ (मेगाहर्ट्ज) से 300 गीगाहर्ट्ज़ (गीगाहर्ट्ज़) की आवृत्ति सीमा के भीतर आते हैं।

भोजन पकाने में

इनका उपयोग माइक्रोवेव ओवन में भोजन पकाने के लिए माइक्रोवेव उत्सर्जित करके किया जाता है जो भोजन में पानी के अणुओं द्वारा अवशोषित होते हैं। ये माइक्रोवेव पानी के अणुओं को कंपन करते हैं, जिससे ऊष्मा उत्पन्न होती है और भोजन पकता है।

संचार में

माइक्रोवेव का एक अन्य महत्वपूर्ण अनुप्रयोग संचार में है। सेल फोन, उपग्रह संचार और यहां तक कि वाई-फाई लंबी दूरी पर सूचना प्रसारित करने के लिए माइक्रोवेव का उपयोग करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि माइक्रोवेव में सिग्नल हानि के बिना लंबी दूरी तय करने की क्षमता होती है और यह इमारतों जैसी कुछ बाधाओं से गुजर सकता है।

माइक्रोवेव ट्रांसमीटर और रिसीवर का उपयोग सर जगदीश चंद्र बोस (जिसे जगदीस चंदर बोस भी लिखा जाता है) (30 नवंबर, 1858 - 23 नवंबर, 1937) ने 1897 के आसपास माइक्रोवेव के साथ अपने अग्रणी प्रयोगों में किया था।

वैज्ञानिक अनुसंधान में माइक्रोवेव का उपयोग विभिन्न उद्देश्यों के लिए किया जाता है, जिसमें ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण का अध्ययन भी सम्मलित है, जो बिग बैंग के बाद की चमक है और प्रारंभिक ब्रह्मांड के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करता है।

स्पार्क गैप ट्रांसमीटर (दाएं) ने स्पार्क गैप रेडिएटर का उपयोग किया था 60 गीगाहर्ट्ज़ पर माइक्रोवेव उत्पन्न करने के लिए एक इंडक्शन कॉइल से उच्च वोल्टेज द्वारा उत्तेजित तीन छोटी 3 मिमी धातु की गेंदों से बना है। ट्रांसमीटर को मेटल बॉक्स (चित्र में दाएं ओर ) के अंदर बंद कर दिया गया था ताकि कॉइल के इंटरप्टर से निकलने वाली चिंगारी, रिसीवर की कार्रवाई को बाधित न कर सके और वेवगाइड (मेटल ट्यूब) से निकलने वाले माइक्रोवेव को रोका जा सके। रिसीवर (चित्र में बाएं ओर ) ने तरंगों का पता लगाने के लिए हॉर्न एंटीना के अंदर एक गैलेना पॉइंट संपर्क क्रिस्टल रेक्टिफायर और एक गैल्वेनोमीटर का उपयोग किया। गैल्वेनोमीटर (बाएं) और बैटरी (दाएं) बोस के मूल उपकरण के आधुनिक प्रतिस्थापन हैं।

संक्षेप में

माइक्रोवेव एक प्रकार की विद्युत चुम्बकीय तरंग हैं जिनकी तरंग दैर्ध्य दृश्य प्रकाश से अधिक होती है। उनका उपयोग खाना पकाने, संचार और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए किया जाता है, और उनके व्यवहार को समीकरण c = λ * f द्वारा वर्णित किया जा सकता है।

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 ====== भोजन पकाने में ======
-इनका उपयोग माइक्रोवेव ओवन में भोजन पकाने के लिए माइक्रोवेव उत्सर्जित करके किया जाता है जो भोजन में पानी के अणुओं द्वारा अवशोषित होते हैं। ये माइक्रोवेव पानी के अणुओं को कंपन करते हैं, जिससे गर्मी पैदा होती है और भोजन पकता है।
+इनका उपयोग माइक्रोवेव ओवन में भोजन पकाने के लिए माइक्रोवेव उत्सर्जित करके किया जाता है जो भोजन में पानी के अणुओं द्वारा अवशोषित होते हैं। ये माइक्रोवेव पानी के अणुओं को कंपन करते हैं, जिससे ऊष्मा उत्पन्न  होती है और भोजन पकता है।
 ====== संचार में ======
 माइक्रोवेव का एक अन्य महत्वपूर्ण अनुप्रयोग संचार में है। सेल फोन, उपग्रह संचार और यहां तक कि वाई-फाई लंबी दूरी पर सूचना प्रसारित करने के लिए माइक्रोवेव का उपयोग करते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि माइक्रोवेव में सिग्नल हानि के बिना लंबी दूरी तय करने की क्षमता होती है और यह इमारतों जैसी कुछ बाधाओं से गुजर सकता है।
-====== वैज्ञानिक अनुसंधान में ======
 [[File:Microwave Apparatus - Jagadish Chandra Bose Museum - Bose Institute - Kolkata 2011-07-26 4051.JPG|left|thumb|माइक्रोवेव ट्रांसमीटर और रिसीवर का उपयोग सर जगदीश चंद्र बोस (जिसे जगदीस चंदर बोस भी लिखा जाता है) (30 नवंबर, 1858 - 23 नवंबर, 1937) ने 1897 के आसपास माइक्रोवेव के साथ अपने अग्रणी प्रयोगों में किया था। ]]
-माइक्रोवेव का उपयोग विभिन्न उद्देश्यों के लिए किया जाता है, जिसमें ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण का अध्ययन भी शामिल है, जो बिग बैंग के बाद की चमक है और प्रारंभिक ब्रह्मांड के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करता है।
+वैज्ञानिक अनुसंधान में माइक्रोवेव का उपयोग विभिन्न उद्देश्यों के लिए किया जाता है, जिसमें ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि विकिरण का अध्ययन भी सम्मलित है, जो बिग बैंग के बाद की चमक है और प्रारंभिक ब्रह्मांड के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करता है।
 स्पार्क गैप ट्रांसमीटर (दाएं) ने स्पार्क गैप रेडिएटर का उपयोग किया था 60 गीगाहर्ट्ज़ पर माइक्रोवेव उत्पन्न करने के लिए एक इंडक्शन कॉइल से उच्च वोल्टेज द्वारा उत्तेजित तीन छोटी 3 मिमी धातु की गेंदों से बना है। ट्रांसमीटर को मेटल बॉक्स (चित्र में दाएं ओर ) के अंदर बंद कर दिया गया था ताकि कॉइल के इंटरप्टर से निकलने वाली चिंगारी, रिसीवर की कार्रवाई को बाधित  न कर सके और वेवगाइड (मेटल ट्यूब) से निकलने वाले माइक्रोवेव को रोका जा सके। रिसीवर (चित्र में बाएं ओर ) ने तरंगों का पता लगाने के लिए हॉर्न एंटीना के अंदर एक गैलेना पॉइंट संपर्क क्रिस्टल रेक्टिफायर और एक गैल्वेनोमीटर का उपयोग किया। गैल्वेनोमीटर (बाएं) और बैटरी (दाएं) बोस के मूल उपकरण के आधुनिक प्रतिस्थापन हैं।
 == संक्षेप में ==
-माइक्रोवेव एक प्रकार की विद्युत चुम्बकीय तरंग हैं जिनकी तरंग दैर्ध्य दृश्य प्रकाश से अधिक होती है। उनका उपयोग खाना पकाने, संचार और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए किया जाता है, और उनके व्यवहार को समीकरण c = λ * f द्वारा वर्णित किया जा सकता है।
+माइक्रोवेव एक प्रकार की विद्युत चुम्बकीय तरंग हैं जिनकी तरंग दैर्ध्य दृश्य प्रकाश से अधिक होती है। उनका उपयोग खाना पकाने, संचार और वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए किया जाता है, और उनके व्यवहार को             समीकरण c = λ * f द्वारा वर्णित किया जा सकता है।
 [[Category:वैद्युत चुंबकीय तरंगें]][[Category:कक्षा-12]][[Category:भौतिक विज्ञान]]