استخدامات الموجات الكهرومغناطيسية في حياتنا اليومية
استخدامات الموجات الكهرومغناطيسية في حياتنا اليومية
تُعتبر الموجات الكهرومغناطيسيّة إشعاعاً من إشعاعات الطاقة التي تمتلك مجالاً كهربائيًّا ومغناطيسيّاً متغيراً بمرور الوقت، حيثُ تتحرك بسرعات عالية جداً، وتستطيع الانتقال في الفراغ، ويُوجد العديد من الاستخدامات لها في حياتنا اليوميّة، ومن هذه الاستخدامات ما يأتي:
الراديو والتلفاز
تُستخدم الموجات الراديويّة عادة لأغراض بثّ الإشارة عن العديد من التقنيات المختلفة أو بمساعدة الأقمار الصناعيّة، حيثُ يُمكنها الانتقال عبر الهواء بسهولة، كما أنّه لا يتم امتصاصها من خلال العوائق التي تواجهها في مسارها، مما يجعل القدرة على الاتصال لمسافات طويلة ممكناً.
أفران الميكروويف
تستفيد أفران الميكروويف من الطاقة العالية التي تمتلكها الموجات الكهرومغناطيسيّة لتسخين وطهي الطعام، إذ يُعتبر مدى تردد الموجات التي يستخدمها مرتفعًا، إذ تنعكس الموجات الكهرومغناطيسيّة عند اصطدامها بسطحه الداخليّ، ويمتصها الطعام الموجود داخله.
الفحص الطبي
يتم استخدام العديد من أنواع الموجات الكهرومغناطيسيّة لأغراض الفحص والتشخيص الطبيّ، على سبيل المثال: تُستخدم الأشعة السينيّة من أجل تصوير العظام والأنسجة، مما يُساعد الأطباء على تحديد أماكن الكسور أو الأنسجة المصابة، كما تُستخدم في تقنية الرنين المغناطيسيّ للكشف عن الأورام وبعض المشاكل الصحيّة الأخرى.
التعقيم
تُعتبر الأشعة فوق البنفسجيّة هي الأشعة الكهرومغناطيسيّة التي تقع في نطاق الطول الموجيّ من 10-80 نانومتر، وتبيّن أنّ هذه الأشعة يُمكنها قتل البكتيريا، لذا أصبحت تستخدم لأغراض التعقيم، فعلى سبيل المثال: عند تعريض الماء إلى الأشعة فوق البنفسجيّة، فهي تقتل الجراثيم والبكتيريا الموجودة فيه، كما تُستخدم أيضاً لتعقيم الأدوات الجراحيّة وغرف العمليات.
أجهزة الاتصال
تستخدم العديد من أجهزة الاتصال كالهواتف الخلويّة ووسائل الاتصال اللاسلكيّ الموجات الكهرومغناطيسيّة لنقل البيانات فيما بينها، حيثُ يتيح التردد العالي للموجات التنقل عبر الغلاف الجويّ بسهولة ولمسافات طويلة، كما تستخدم من أجل إرسال واستقبال البيانات من الأقمار الصناعيّة التي تدور حول الأرض.
الرادار
تُستخدم أجهزة الرادار من أجل مسح المناطق المحيطة بها والكشف عن العوائق أو الأهداف الموجودة في تلك المناطق، حيثُ تقوم بإرسال موجات كهرومغناطيسيّة إلى المنطقة المحيطة بها، وعندما تصطدم الموجات بعائق ما ترتد عنه، ثمّ يتم التقاط الموجات المُرتدة عن العوائق والأجسام من قِبل الرادار، ويُقاس وقت الإرسال والارتداد لتحديد مكان وبُعد العائق.
المُعدات العسكرية
تُستخدم الموجات الكهرومغناطيسيّة في العديد من المعدات العسكريّة للمساعدة في العمليات على اختلافها، مثل: الكاميرات، ونظارات الرؤية الليليّة.
علاج السرطان
تمتلك بعض الموجات الكهرومغناطيسيّة ذات الطاقة العالية، مثل: أشعة جاما القدرة على قتل الخلايا الحيّة، لذا تُستخدم في المجال الطبيّ لعلاج مرض السرطان، حيثُ تقتل الخلية أو النسيج السرطانيّ الذي تمر عبره.
الموقد الكهربائي
يُمكن استخدام الأشعة تحت الحمراء في الموقد الكهربائيّ لتسخين الطعام وطهيه، والتي تُعتبر أحد أشكال الموجات الكهرومغناطيسيّة، فأيّ جسم يُمكن أن تنبعث منه الأشعة تحت الحمراء يُمكنه توليد طاقة حراريّة، كما يُمكنه زيادة الطاقة الداخليّة للروابط الكيميائيّة.
أنواع الموجات الكهرومغناطيسية المستخدمة
يُطلق مفهوم الموجات الكهرومغناطيسيّة على الموجات التي تنشأ نتيجة الاهتزازات بين مجال كهربائيّ ومجال مغناطيسيّ، أي أنّها تتكون من مجالات مغناطيسيّة وكهربائيّة متذبذبة، وتنتقل بسرعة عالية جداً في الفراغ، ويُمكن تقسيم الموجات الكهرومغناطيسيّة إلى نطاق من الترددات، والذي يُعرف باسم الطيف الكهرومغناطيسيّ ، ومن الأمثلة على الموجات الكهرومغناطيسيّة:
- الضوء المرئيّ.
- موجات الراديو.
- الأشعة تحت الحمراء.
- الأشعة السينيّة.
- أشعة جاما.
- الموجات الدقيقة.
مخاطر استخدام الموجات الكهرومغناطيسية
يوجد العديد من المخاطر التي يسببها التعرض لبعض أنواع الموجات الكهرومغناطيسيّة، وذلك بسبب الطاقة العالية التي تملكها، حيثُ تعتبر الأشعة السينيّة ، وأشعة جاما، والأشعة فوق البنفسجيّة من الموجات المُؤيّنة التي يُمكن للذرة أن تتأيّن بسببها عن طريق إزالة إلكترون منها، كما قد تؤدّي إلى إتلاف الحمض النوويّ وخلايا الجسم، مما يُسبب حدوث الطفرات الجينيّة والسرطان.