圖/kimi
文/簡麗賢
生活中處處是電磁波,太陽光的本質就是電磁波,無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線等都是電磁波的家族。現代資訊科技幾乎仰賴電磁波,我們使用手機與親朋好友通話聯絡,電視直播運動比賽畫面,收音機收聽美妙音樂,或以光纖網路「天涯若比鄰」,都應用電磁波,我們須珍惜電磁波帶來科技進步與生活便利。
太陽眼鏡 立體電影
若戴著太陽眼鏡看風景時,會感到特別清晰,尤其配戴偏振功能的太陽眼鏡時,只有特定偏振方向的光,才能通行無阻,可過濾掉許多角度的漫反射,降低周遭漫反射產生的干擾,讓景物顯得較清晰。
立體電影是利用光具有偏振的特性,利用兩個角度不同的攝影機,同時拍攝兩個影像,再藉由不同偏振方向的光,在電影院同時播放這兩種不同的影像。觀看影片時所戴的眼鏡,是由兩片不同方向的偏振片組成,因此雙眼會各自看到不同的影像,產生視覺的錯覺,形成立體效果。
電磁波廣泛應用在手機、無線網路、衛星通訊等。電磁波傳遞能量,可應用在微波爐加熱食物、手機無線充電與捷運卡的無線射頻辨識系統(Radio Frequency Identification, RFID)。運作捷運卡時,讀卡機持續發出電磁波,當卡片接近,其內部線圈產生感應電動勢,驅動感應電流。此感應電流讓卡片內的晶片發出電磁波,回傳必要的資訊到讀卡機,完成感應過閘的流程。台北悠遊卡採用的RFID模式,屬於低頻系統,卡片必須距離讀卡機15公分內,才能順利讀取。其他如信用卡感應支付、手機支付、進出停車場使用的票卡、出入家門的感應磁扣等,皆應用電磁波RFID技術。
科技進步 生活便利
手機採用無線充電時,手機與充電器上各自的線圈系統對齊靠近、靜止置放,而充電器上的線圈電流會隨時間快速變化。在充電的過程中,透過電磁感應的物理概念可了解,手機與充電器上的兩個線圈系統之間會有磁力線通過,手機上的線圈系統四周的磁場不斷的變化,手機上的線圈與電路會因電流通過電阻而發熱。
過去,遠距通訊依靠電纜輸送訊號,輪船離開了港口,在汪洋中就斷了訊息。現在,透過電磁波傳播,可以遠距即時的無線通訊,縮短人與人之間的距離。由於電磁波譜很寬廣,可以透過不同波段傳遞訊息,聲音廣播的調頻(frequency modulation, FM)或調幅(amplitude modulation, AM)訊號、電視轉播的波段,或是手機使用波段都是電磁波譜的一部分,彼此波段不同,不會互相干擾。