How big is Mikroonda ondolongo?

Mikroondoj estas radiondoj ĉe la altfrekvenca fino de la radiospektro, kun ondolongoj de ĉirkaŭ 1 milimetro ĝis 1 metro. La esplorilo montras mikroondon kun ondolongo de 1 centimetro. Tiu ondolongo estas 10 fojojn pli longa ol tiu de la plej mallonga mikroondo kaj centono de tiu de la plej longa; ĝi troviĝas proksime de la mallonga fino de la bendo.

Ondolongo

Mikroondoj, same kiel lumo, estas elektromagnetaj ondoj: ondoj de elektra kaj magneta energio, kiuj moviĝas kune tra la spaco. La ondolongo de ondo estas la distanco de unu kresto ĝis la sekva. La frekvenco de la ondo estas la nombro de krestoj, kiuj pasas tra punkto ĉiusekunde, kalkulata en hercoj. Ju pli mallonga la ondolongo, des pli alta la frekvenco.

Mikroondo de 1 centimetro havas frekvencon de ĉirkaŭ 30 gigahercoj, do ĉirkaŭ 30 miliardoj da krestoj pasas tra punkto ĉiusekunde. La Administracio pri Labora Sekureco kaj Sano (Occupational Safety and Health Administration, OSHA), la usona agentejo pri sekureco ĉe laborejoj, difinas mikroondojn kiel frekvencojn de 300 megahercoj (300 milionoj da krestoj ĉiusekunde) ĝis 300 gigahercoj. Tiuj frekvencoj respondas al ondolongoj de 1 metro malsupren ĝis 1 milimetro.

La Internacia Telekomunika Unio (ITU), kiu kunordigas la uzon de radio tutmonde, nomas radiobendojn laŭ la longo de iliaj ondoj. Ĝi nomas la frekvencojn de 3–30 gigahercoj „centimetraj ondoj“ kaj tiujn de 30–300 gigahercoj „milimetraj ondoj“. Ĉe 29,98 gigahercoj, ondo de 1 centimetro situas ĉe la plej supra rando de la centimetra bendo.

Komparoj de grando

Du ondoj de 1 centimetro, vicigitaj laŭlonge unu post alia, atingus iom pli ol la larĝon de usona cendo, kiu estas 19 milimetrojn larĝa.
Norma vitra rulglobeto, kun diametro de 1,6 centimetroj, estas ĉirkaŭ 1,6 ondolongojn larĝa.
Mikroondaj fornoj uzas ondojn longajn ĉirkaŭ 12 centimetrojn, tio estas 12 fojojn pli longajn ol la ondo de 1 centimetro.
La plej longaj ondoj de videbla lumo, tiuj de ruĝa lumo, estas ĉirkaŭ 700 nanometrojn longaj. Nanometro estas miliardono de metro, do mikroondo de 1 centimetro estas ĉirkaŭ 14 000 fojojn pli longa.

Por kio mikroondoj estas uzataj

Mikroonda forno produktas siajn ondojn per elektrontubo nomata magnetrono. La ondoj resaltas de la metalaj muroj de la forno kaj trapasas vitron, paperon kaj plastaĵon, sed manĝaĵo sorbas ilin. Ili vibrigas la molekulojn de akvo en la manĝaĵo, kaj tiu movado produktas la varmon, kiu kuiras la manĝaĵon.

Mikroondoj ankaŭ portas telefonajn kaj televidajn signalojn, kaj radaro uzas ilin por detekti tro rapide veturantajn aŭtojn. Dopplera veterradaro uzas ilin por sekvi ŝtormojn, kaj plej multaj komunikaj satelitoj uzas ilin por sendi signalojn al la grundo. En kosma komunikado, frekvencoj de 27,5–30 gigahercoj, kun ondoj longaj 1,0–1,1 centimetrojn, nomiĝas la 30-gigaherca bendo.

Mikroondoj el la frua universo

En 1965 Arno Penzias kaj Robert Wilson de Bell Telephone Laboratories mezuris radiobruon per 6-metra korna anteno en Holmdel, en la usona ŝtato Nov-Ĵerzejo. Ĉe ondolongo de 7,35 centimetroj, ĉirkaŭ sep fojojn pli longa ol la ondo en la esplorilo, ili kaptis pli da bruo, ol ili povis klarigi. La bruo venis egale el ĉiuj direktoj de la ĉielo.

Akompana artikolo de fizikistoj de la Universitato Princeton proponis klarigon. La bruo estis la kosma mikroonda fona radiado: lumo, liberigita kiam la universo havis ĉirkaŭ 380 000 jarojn, kaj kiu plenigas la tutan universon. Penzias kaj Wilson kunhavis la Nobel-premion pri fiziko de 1978 „pro ilia malkovro de kosma mikroonda fona radiado“.