Vi ba – Wikipedia tiếng Việt

Vi ba là sóng điện từ có bước sóng dài hơn tia hồng ngoại, nhưng ngắn hơn sóng radio.

Vi ba còn gọi là sóng tần số siêu cao (SHF), có bước sóng khoảng từ 30 cm (tần số 1 GHz) đến 1 cm (tần số 30 GHz). Tuy vậy, ranh giới giữa tia hồng ngoại, vi ba và sóng radio tần số cực cao (UHF) là rất tuỳ ý và thay đổi trong các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau. Sự tồn tại của sóng điện từ, trong đó vi ba là một phần của phổ tần số cao, được James Clerk Maxwell dự đoán năm 1864 từ các phương trình Maxwell nổi tiếng. Năm 1888, Heinrich Hertz đã chế tạo được thiết bị phát sóng radio, nhờ vậy lần đầu tiên chứng minh sự tồn tại của sóng điện từ.

Chú thích: trên 300 GHz, khí quyển Trái Đất hấp thụ bức xạ điện từ mạnh đến nỗi khí quyển thực sự không trong suốt đối với các tần số cao của bức xạ điện từ, nhưng khí quyển lại trở nên trong suốt trong phần quang phổ nhìn thấy được và vùng hồng ngoại.

Có thể tạo ra vi ba bằng nhiều thiết bị, chia làm hai loại: thiết bị chất rắn và thiết bị ống chân không.

Thiết bị vi ba chất rắn dựa trên chất bán dẫn như silicon hoặc arsenua galli, và ngay cả các transistor hiệu ứng trường (FET), transistor tiếp xúc mặt lưỡng cực (BJT), các diode Gunn và diode IMPATT (diode dòng thác va chạm có thời gian quá cảnh). Từ các transistor tiêu chuẩn người ta phát triển những linh kiện tốc độ cao hơn dùng trong các ứng dụng vi ba. Biến thể vi ba của transistor BJT có loại HBT (heterojunction bipolar transistor), biến thể vi ba của transistor FET thì có loại MESFET (transistor hiệu ứng trường có màng bán dẫn kim loại), loại HEMT (còn gọi là HFET), và transistor LDMOS.

Thiết bị ống chân không hoạt động giải trí dựa trên hoạt động của electron trong chân không dưới ảnh hưởng tác động của điện trường hoặc từ trường, gồm có magnetron, klystron, đèn sóng chạy ( TWT ), và gyrotron .

Băng tần vi ba[sửa|sửa mã nguồn]

Phổ vi ba thường được xác lập là nguồn năng lượng điện từ có tần số khoảng chừng từ 1 GHz đến 1000 GHz, nhưng trước đây cũng gồm có cả những tần số thấp hơn. Những ứng dụng vi ba phổ cập nhất ở khoảng chừng 1 đến 40 GHz. Băng tần vi ba được xác lập theo bảng sau :

Bảng trên theo cách dùng của Hội vô tuyến điện Anh (Radio Society of Great Britain, RSGB). Đôi lúc người ta ký hiệu dải tần số cực cao (UHF) thấp hơn băng L là băng P. Xem thêm các định nghĩa khác: Letter Designations of Microwave Bands

Tác động của vi sóng đến sức khỏe thể chất[sửa|sửa mã nguồn]

Do vi ba là sóng điện từ có tần số xê dịch trùng với tần số cộng hưởng của nhiều phân tử chất hữu cơ có trong sinh vật, dẫn đến những phân tử hữu cơ hấp thụ vi sóng mạnh. Nó làm cho những phân tử protein bị biến tính, tức là biến hóa 1 số ít link trong cấu trúc phân tử. Trong lò vi sóng thì quy trình biến tính xảy ra trước cả khi phát sinh nhiệt làm chín thức ăn .

Sự biến tính protein diễn ra theo các mức độ khác nhau, tùy theo cường độ và thời gian bị vi sóng tác động, và được gọi là bỏng vi sóng, phần lớn khó nhận thấy theo cảm giác:

  1. Ở mức nhẹ thì protein biến tính có thể vẫn tham gia vào hoạt động sống của tế bào. Nếu phân tử protein đó là DNA thì sẽ gây lỗi di truyền, sự phân bào sau đó sẽ tạo ra các “tế bào lạ” dẫn đến ung thư.
  2. Ở mức nặng hơn thì phân tử protein bị coi là chết, tế bào phải đào thải nó.
  3. Nếu số phân tử biến tính chết nhiều vượt khả năng xử lý của tế bào thì tế bào đó chết. Cơ thể sẽ dọn dẹp tế bào chết nếu mô còn sống.
  4. Khi số tế bào chết nhiều, dẫn đến tắc mạch máu, mô sẽ mất nguồn máu nuôi dưỡng, thì mô đó chết. Đó là trạng thái bỏng thật sự và ta mới nhận biết được.

Vì thế thao tác với vi sóng như ra đa, lò vi sóng, điện thoại di động, máy tính, … cần tuân theo những lao lý bảo đảm an toàn [ 2 ] .Đặc biệt tháng 2/2016 vừa mới qua những nhà khoa học Israel công bố điều tra và nghiên cứu xác lập sóng điện thoại di động có ảnh hưởng tác động xấu đi đến sức khỏe thể chất sinh sản của phái mạnh, làm hư hại đến tinh trùng [ 3 ]. Tuy nhiên cách đưa tin làm người đọc hiểu là ” do sức nóng của điện thoại di động “. Sự thật là điện thoại di động gửi mã liên lạc và lời thoại ( đã số hóa ) lên mạng bằng dãy xung vi ba ngắn liên tục nhau và khá mạnh, cỡ vài Watt, đủ làm biến tính protein của tinh trùng và của lò sản xuất chúng. Trong quy trình đó điện thoại cảm ứng nóng lên không đáng kể .Nghiên cứu nói trên cũng là cảnh báo nhắc nhở cho việc sử dụng thiết bị điện tử. Các thiết bị điện tử như máy tính ( trạm, bàn, hay máy tính ), … lúc bấy giờ sử dụng tần số nhịp ( clock ) thao tác cực cao, cỡ từ 0,5 đến 3,5 GHz, cũng như những mạch xê dịch khác. Chúng hoàn toàn có thể phát ra vi ba ký sinh nếu những tấm che không tốt. Về nguyên tắc có những tiêu chuẩn cho mức nhiễu này, sao cho không gây rối loạn những thiết bị điện tử khác. Song ở tầm sát vỏ máy, ví dụ để máy lên đùi, trong túi quần thì vi ba sẽ ảnh hưởng tác động lên vùng khung hình gần đó .

Lịch sử và điều tra và nghiên cứu[sửa|sửa mã nguồn]

Để biết thêm về lịch sử dân tộc tăng trưởng triết lý điện từ đến những ứng dụng vi ba tân tiến, xem :
Những thành tựu điển hình nổi bật về điều tra và nghiên cứu vi ba và ứng dụng :

Công trình về vi ba

Thực hiện
Thành tựu

Barkhausen và Kurz
Bộ dao động lưới dương

Hull
Magnetron hốc trơn

Anh em Varian
Tốc độ tia electron bị biến điệu → đèn klystron

Randall và Boot
Magnetron hốc cộng hưởng

Thiết bị tích hợp vi ba (Mạch tích hợp vi ba đơn khối, Monolithic Microwave Integrated Circuit, MMIC) được sản xuất với những tấm arsenua galli (GaAs).

Tần số radio
ELF
SLF
ULF
VLF
LF
MF
HF
VHF
UHF
SHF
EHF

3 Hz

30 Hz

300 Hz

3 kHz

30 kHz

300 kHz

3 MHz

30 MHz

300 MHz

3 GHz

30 GHz

30 Hz

300 Hz

3 kHz

30 kHz

300 kHz

3 MHz

30 MHz

300 MHz

3 GHz

30 GHz

300 GHz


Alternate Text Gọi ngay