Gourt Home::Gourt :: Micro-onde
Les micro-ondes sont des ondes électromagnétiques de longueur d'onde intermédiaire entre l'infrarouge et les ondes de radiodiffusion. Le terme de micro-onde provient du fait que ces ondes ont une longueur d'onde plus courte celles de la bande VHF, utilisée par les radars pendant la Seconde Guerre mondiale.
On appelle supra-haute fréquence (SHF), Super high frequency en anglais, la bande de radiofréquences qui s'étend de 3 à 30 GHz (longueur d'onde de 10 à 1 cm). Les SHF font partie des micro-ondes.
Les micro-ondes, ont des longueurs d'onde approximativement dans la gamme de 30 centimètres (1 GHz) à 1 millimètre (300 GHz); cependant, les limites entre l'infrarouge lointain, les micro-ondes et les ondes radio UHF sont assez arbitraires et varient selon le champ d'étude. L'existence des ondes électromagnétiques, par exemple les micro-ondes, ont été prédites par James Clerk Maxwell en 1884 à partir de ces fameuses équations de Maxwell. En 1888, Heinrich Rudolf Hertz fut le premier à démontrer l'existence des ondes électromagnétiques en construisant un appareil produisant des ondes radio.
Utilisations
- Un four à micro-ondes utilise un magnétron comme générateur de micro-ondes à une fréquence approximative de 2,4 gigahertz afin de faire cuire la nourriture. Les micro-ondes font cuire la nourriture en faisant vibrer les molécules des aliments, principalement les molécules d'eau. Ces vibrations créent de la chaleur qui chauffe la nourriture. Puisque la matière organique se compose principalement de l'eau, la nourriture est facilement cuite par cette méthode.
- Un maser est un dispositif semblable à un laser, sauf qu'il fonctionne aux fréquences des micro-ondes.
- Des micro-ondes sont également employées dans les transmissions par satellite parce que cette fréquence traverse facilement l'atmosphère terrestre et avec moins d'interférence pour les longueurs d'onde les plus élevées. (c'est le cas notamment des GPS)
- Les radars emploient également le rayonnement micro-onde pour détecter la distance, la vitesse et d'autres caractéristiques des objets distants.
- Les protocoles de transmission sans fil pour réseaux locaux tels que Wi-Fi, bluetooth, DECT emploient également des micro-ondes dans la bande de 2,4 gigahertz, bien que quelques variantes emploient une bande de 5 gigahertz pour la communication.
- Des réseaux plus étendus, comme Wimax, montent plus haut en fréquence.
- La télévision par câble et l'accès Internet par câble coaxial ainsi que la diffusion des émissions de télévision emploient certaines des fréquences micro-ondes inférieures.
- Des transmetteurs locaux de vidéo sans fil (surveillance de bébé, regarder la TV dans la chambre sans y disposer d'antenne filaire...) utilisent les micro-ondes.
- La téléphonie mobile repose sur les micro-ondes.
- Des micro-ondes peuvent être employées pour transmettre de l'énergie à longues distances et des recherches furent effectuées après la Première Guerre mondiale pour examiner cette possibilité.
- Dans les années 1970 et au début des années 1980, la NASA a travaillé pour rechercher des possibilités d'employer des systèmes de satellites à énergie solaire (SPS) avec de grands panneaux solaires qui redirigeraient sous forme de micro-ondes l'énergie captée vers la surface de la Terre.
Bandes de fréquence des micro-ondes
Le spectre des micro-ondes est défini approximativement pour la plage de fréquences de 0,3 à 1000 gigahertz. La plupart des applications communes utilisent la gamme de 1 à 40 gigahertz.
Les différentes bandes de fréquence des micro-ondes sont définies dans la table ci-dessous:
| Désignation | Gamme de fréquences | Gamme de longueur d'onde |
|---|---|---|
| Bande L | de 1 à 2 GHz | 15 à 30cm |
| Bande S | de 2 à 4 GHz | 7.5 à 15 cm |
| Bande C | de 4 à 8 GHz | 3.75 à 7.5 cm |
| Bande X | de 8 à 12 GHz | 2.5 à 3.75 cm |
| Bande Ku | de 12 à 18 GHz | |
| Bande K | de 18 à 26 GHz | |
| Bande Ka | de 26 à 40 GHz | |
| Bande Q | de 30 à 50 GHz | |
| Bande U | de 40 à 60 GHz | |
| Bande V | de 46 à 56 GHz | |
| Bande W | de 56 à 100 GHz |
Histoire
Les personnes suivantes furent impliquées dans le développement de la théorie électromagnétique applicable aux applications modernes des micro-ondes:
- Michael Faraday
- James Clerk Maxwell
- Heinrich Hertz
- Nikola Tesla
- Guglielmo Marconi
- Samuel Morse
- Sir William Thomson (Lord Kelvin)
- Oliver Heaviside
- Lord Rayleigh
- Oliver Lodge
Micro-ondes et santé
Des études contradictoires existent sur la nocivité des micro-ondes (notamment avec les téléphones portables, mais aussi avec les premiers radars qui avaient besoin de plus de puissance pour fonctionner).
En tout état de cause, elles sont dangereuses à partir d'une certaine puissance. (C'est pour cela que les techniciens télécoms qui interviennent sur les antennes GSM ne s'en approchent que lorsqu'elles sont désactivées. C'est aussi pour cela qu'un four à micro-ondes ne doit pas laisser sortir les ondes.)
Il faut bien noter les enjeux financiers qui reposent dessus. Révéler leur nocivité alors qu'elles sont mondialement utilisées serait non seulement une perte de revenu énorme mais également un scandale égal à celui de l'amiante.
Voir aussi
Микровълни | Microones | Centimetrové vlny a kratší | Mikrobølge | Mikrowellen | Microwave | Microondas (radiación) | ریزموج | Mikroaalto | Microondas | מיקרוגל | Mikrohullám | Microonde | マイクロ波 | Microgolf | Microgolf | Mikrobølgjer | Mikrobølge | Mikrofale | Microondas | Микроволновое излучение | Microwave | Mikrovågor | Vi ba | 微波
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