انتشار الموجات الراديويّة والاستقطاب

2013 تبسيط علم الإلكترونيات

ستان جيبيليسكو

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الفيزياء

فتنت إمكانيّةُ انتشار موجات التردّد الراديوي لمسافات طويلة -حتى عبر الخلاء وبغياب أيّ بنية تحتيّة داعمة- لبَّ العلميون منذ اكتشاف ماركوني وتِسْلا لهذه الظاهرة حوالي العام 1900.

لننظر في بعضٍ من العوامِل التي تؤثِّر في الاتصالات اللاسلكيّة عند التردّدات الراديوية.

– الاستقطاب

نعرِّف استقطاب الموجة الكهرومغنطيسيّة EM بأنه اتّجاه خطوط تدفّق الحقل الكهربائي (E). إذا كانت خطوط تدفّق الحقل E موازيةً لسطح الأرض كان لدينا استقطابٌ أفقي، أمّا إذا كانت خطوط الحقل E معامدةً لسطح الأرض قلنا إن الاستقطابَ شاقوليّ. يمكن للاستقطاب أن يكون "مائلاً" طبعاً.

في بعض الأحوال، تدور خطوط تدفّق الحقل E عند انتشار الموجة عبر المكان. لدينا في مثل هذه الأوضاع استقطاب دائري إذا ظلّت شدّةُ الحقل E والسرعةُ الزاويةُ لدوران الاتّجاه ثابتتَين.

إذا كانت شدّة الحقل E أقوى في بعض المستويات منها في مستوياتٍ أخرى، أو إذا كانت سرعة الدوران الزاويّة في بعض المستويات أكبرَ ممّا في مستويات أخرى، كان لدينا استقطابٌ قطعُ ناقصيّ.

يمكن للاستقطاب الدائري -أو القطع ناقصيّ- أن يبدوَ أنه يدور في اتجاه حركة عقارب الساعة أو في الاتجاه المعاكس لحركة عقارب الساعة عندما تقترب الجبهات الموجيّة منّا. يُدعى اتّجاهُ دوران الموجة المقتربة بـاتّجاه الاستقطاب.

يستخدم بعض المهندسين مُصطلَح اليد اليمنى بدلاً من اتجاه حركة عقارب الساعة، ومُصطلح اليد اليسرى عوضاً عن مُصطلَح الاتجاه المعاكس لحركة عقارب الساعة.