Nel 1865, il famoso fisico inglese J.Maxwell, sulla base dei risultati del lavoro di Faraday sullo studio del campo elettromagnetico, è stato in grado di comprovare teoricamente la possibilità dell'esistenza di tali campi in assenza di correnti e cariche che li hanno generati. La configurazione del campo al di fuori della sorgente è un'onda. Studiando le proprietà delle onde elettromagnetiche, non si può non notare un fatto interessante: la velocità di propagazione dipende dal mezzo. Ad esempio, nel vuoto è di circa 300mila km / s. Poiché questo valore corrisponde alla velocità della luce, questo ha permesso a Maxwell di supporre che la luce sia uno dei tipi di onde elettromagnetiche. Successivamente ciò fu confermato dagli esperimenti di Hertz. Prima dell'avvento della teoria di Maxwell, si credeva che la luce visibile, i raggi X, l'ultravioletto e la radio fossero radiazioni non correlate. In effetti, le proprietà delle onde dipendono dalla loro lunghezza. L'intero spettro è stato convenzionalmente suddiviso in aree, ognuna delle quali è caratterizzata da proprie manifestazioni.
Le proprietà delle onde elettromagnetiche sono uniche perchéla loro interazione generale con la materia è spiegata contemporaneamente da due componenti: magnetica ed elettrica. Pertanto, in un'onda elettromagnetica, su cui non c'è influenza esterna, entrambi i campi oscillano nelle loro direzioni e piani, e perpendicolari alla direzione di propagazione dell'onda stessa. Le principali proprietà delle onde elettromagnetiche sono rappresentate da molte manifestazioni, indipendentemente dalla natura della sorgente. Consideriamo alcuni di loro. È molto più conveniente immaginare un'esperienza reale, quindi mentalmente useremo due dispositivi: un generatore di onde radio di radiazioni dirette e un ricevitore. Come già indicato, i risultati ottenuti sono applicabili a qualsiasi tipo di onda. Conoscendo le proprietà delle onde elettromagnetiche, possono essere controllate nel modo desiderato.
Nella vita di tutti i giorni, ognuno di noi ogni giornosi scontra con la riflessione. Ad esempio, a volte, affinché un telefono cellulare perda la connessione con una stazione base, è sufficiente entrare in una stanza con spessi muri di cemento armato o persino in un normale ascensore di un edificio. Tornando all'esperimento: se il generatore e il ricevitore sono posizionati ad angolo l'uno rispetto all'altro, il segnale non verrà registrato (emettitore direzionale). Ma vale la pena posizionare una piastra metallica nel punto di intersezione di due linee convenzionali (vettori direzionali), poiché il ricevitore cattura la radiazione, cioè c'è una riflessione. Proprietà simili delle onde elettromagnetiche sono formulate nella dichiarazione sull'uguaglianza degli angoli di incidenza e riflessione.
La prossima proprietà è la rifrazione.Se il ricevitore e il trasmettitore direzionale si trovano ad altezze differenti, il segnale non verrà captato. Ma se metti un cubetto di paraffina tra di loro, l'intero schema funziona. Ciò è dovuto a un cambiamento nella direzione di propagazione delle onde all'interfaccia tra due mezzi dielettrici (paraffina e aria).
Vale la pena menzionare l'interferenza in seguito.Se due piastre metalliche sono poste in stretta vicinanza l'una all'altra, formando un angolo leggermente inferiore a 180 gradi, quando un'onda radio viene emessa su questi fogli, il ricevitore rileverà una differenza nella loro intensità a seconda del suo posizionamento rispetto ai fogli . Un famoso esempio è una parabola satellitare. È la "parabola" che amplifica il segnale raccogliendo le onde sparse e concentrandole sul ricevitore.
Un'altra proprietà ben nota è la diffrazione.In parte, grazie a lei, è possibile utilizzare le radio. L'esperimento è il seguente: posizioniamo una piastra metallica tra il generatore e il ricevitore e la distanza tra loro è minima. Di conseguenza, il segnale è assente, poiché viene riflesso dalla piastra indietro verso il generatore. Ma se allontani il generatore e il ricevitore dalla piastra, apparirà il segnale. Ciò è dovuto alla proprietà delle onde di piegarsi attorno agli ostacoli.
