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전파의 성질
1. 전파는 기본적으로 빛과 같다.
전파는 즉 전자파인데, 빛도 역시 전자파이다. 그러나 빛은 볼 수 있으나 전파는 볼 수가 없다는 것이 다른 점이다. 빛도 발광체로 존재했을 때와 반사에 의해 나타났을 때는 색과 밝기를 볼 수 있으나, 공중을 떠돌때는 볼 수가 없다. 즉 공간에서는 전파와 빛이 같다고 할 수 있다.
2. 전파는 광속으로 날아간다.
모든 전자파는 진공 속이나 물질 속을 광속으로 이동한다. 전자파인 전파도 역시 광속으로 이동하는데, 진공속에서의 광속은 초속 약 30만 Km이다. 물질 속에서 전파의 속도는 그 물질의 굴절률에 반비례하여 감속된다. 즉 물속이나 유리 속에서는 진공 속에서의 속도보다 0.7배, 게르마늄 속에서는 0.3배 까지 느리게 이동한다.
<그림 1> 전파는 광속, 광속은 물질에 따라 변한다
3. 파장이 변하면 주파수도 변한다.
파장에는주기가 있다. 큰 파장은 긴 주기, 작은 파장은 짧은 주기로 나타난다. 이 주기를 초당으로 계산한 것이 주파수이다. 즉 1초간에 몇 번 진동을 반복하는가를 수치로 나타낸 것으로, 단위는 헤르츠(Hz)를 사용한다.
전파는 1초간에 30만 Km를 진행한다. 30만 Km를 주파수로 나누면 1회 진동이 몇 m인가를 알 수 있다. 1회 진동의 길이가 곧 파장이다. 반대로 파장을 알면 30만 Km를 파장으로 나누어서 주파수를 알 수 있다. 주파수가 높으면 파장은 짧고, 파자이 길면 주파수는 낮게 된다.
<그림 2> 전파의 주기
4.전파는 직진한다.
빛의 직진성은 빛을 물건으로 가리면 물건 뒤에 생기는 그림자를 보고 알 수 있다. 눈에 보이지 않는 전파가 직진하는 것도 헤르츠의 실험으로 확인되었다.
전파는 장애물이 없는 한 직진하고 자기 스스로 방향을 바꾸거나 구부러질 수 없다. 전파의 직진성은 주파수가 높으면 높을수록 강하게 된다.
5. 전파는 반사한다.
전파는 반사하지만 반사하는 물질, 전파의 주파수에 따라 다른데, 그렇다고 모든 전파가 반사하는 것은 아니다. 일부는 흡수되고 또한 여러 방향으로 난반사를 하는 것도 있다.
6. 전파는 굴절한다.
빛이 공기중에서 물속으로 드렁갈 때 수면에 대해 경사진 방향으로 입사하면 빛의 방향이 굴절하는 것은 잘 알고 있다.
전파도 같은 현상이 일어나지만, 전파는 일반적으로 공중파로 사용되기 때문에 일상적으로는 거의 문제가 없다. 즉 공중에서 공기에 의한 전파의 굴절은 없기 때문이다. 전파도 작은 물방울에 닿으면 굴절하는 동시에 감쇄 현상이 생기는 등 물에는 매우 약하지만 수중에서 전파를 사용하는 일은 거의 없다.
7. 전파는 간섭한다.
전파의 경우 두 개 또는 그 이상의 전파가 동일한 점에 모여서 중복되면 전파 상호간에 강했다 약했다 하는 현상이 일어나는 것인데 이것을 간섭이라고 한다.
예를 들면, 잔잔한 수면에 어느 정도 거리를 두고 두 지점에 동시에 돌을 던지면 두 지점에서 일어난 파도는 점점 퍼져 가다가 거의 중간쯤에서 파도끼리 중복되는데, 이 때 파도와 파도가 부딪치면서 어느 것은 더 큰 파도를 만들기도 하고, 어느 것은 파도가 작아지는 현상이 일어나는데 이를 간섭이라고 한다.
8. 전파는 회절한다.
회절이란 파장이 장애물 뒤로 돌아 전해지는 현상으로 이런 현상은 전파에도 있다. 예를 들면, 건물에 가려 있는 사람에게도 길거리를 달리는 차의 소리가 들리는 것은 소리의 파장이 건물 뒤로 돌아가기 때문이다.
파장이 긴 라디오 전파는 산 뒤쪽에서도 회절하기 때문에 라디오 청취가 가능하지만, 파장이 짧은 TV전파는 건물이나 산에 가로막히면 회절하지 않기 때문에 TV화면이 제대로 나오지 않는 것이다.
9. 전파의 성격을 결정하는 요인
전파의 성격을 결정하는 요인은 전리층을 들 수 있다. 전리층이란 지구를 덮고 있는 공기 원자의 이온이다. E층과 F층이 그 대표적이다. 장파와 중파는 E층, 단파는 F층에서 반사된다. 그러나 초단파보다 주파수가 큰 것은 이들 전리층을 통과한다.
<그림 3> 전파와 전리층
※ 출처 - http://www.bazi.pe.kr
