電磁波（ただの波？）の基本がわかりません。

質問

理系の方、教えて下さい！
専門以外は全く無知な素人（文系）です。日常の疑問を理系の友達に聞いても
怪しげな専門用語で捲し立てられ、分ったような分らないような気分でいます。
どなたか丁寧に解説して貰えませんか？m(_ _)m

質問１
まず、短波の意味が良く分かりません。(^^;
HFが短波でVHFが超短波？？周波数が上がれば波長が長くなるのでは？なぜ超？

質問２
LFがHFより遠くまで伝わるのは、隣の部屋の低音は聞こえるけど
高音は聞こえないのと同じ感じかな（？）とイメージしています。
しかし超～超～超低音は壁を突き抜けるけど耳では聴くことができません。
なので、波長5kmはどのように受信しているんですか？1/4波長でも凄いですよね。
船舶無線ってどうなっているんですか？（＠＠）

質問３
光ってどうして目に見えるのですか？
人が可視光線を認識できるのは、ある特定の周波数で細胞が振動し（共鳴し？）
それが刺激となって脳に行くのですか？それとも600nm波長を各細胞が吸収し、
その減衰度（吸収度？）で色を判断するのですか？

質問４
中学の授業で、夕陽が赤いのは大気の層を通過できた赤が見えるためで、
海が青いのは反射された青が目に写るのだと教わりました。
なるほど！と思ったんですが、水中から太陽を見ても赤くはないし、
サングラスをかけても赤くはありません。
（サングラスを掛けた人を見ても青くはなかった。）
それってただ周波数フィルタが違うっていう話だけでしょうか？フィルタ特性？

回答No.6

mii-japan

質問１・２は電波利用の歴史に関係します

質問1
電波が発見され、通信に使用され始めた頃の電波は　長波であった（波長数kmの電波）
電波は、発電機で発生させたり、火花放電で発生させた
短波等の波長の短い電波は、減衰が大きく遠くまで飛ばなかった

最初に使用されたのが長波で、次に中波、さらに短波　さらに短波より波長の短い電波が利用され始め超短波、さらに極超短波・・・

波長と周波数の関係を勘違いしていますね
波長＝光速/周波数　です　周波数が上がるほど波長は短くなります
電波の領域より波長が短くなると　赤外線　さらには可視光線になります

質問2
短波は遠くまで飛ばないと思われていたが、当時としてはとてつもない遠方まで届くことがあることが発見された（確実に届くのではなく、届くことがある）

それで、遠くまで届くことの原因を研究して、地球の周りに電波を反射する部分があり、そこで反射することにより遠方まで届くことが判明した
この電波を反射する部分が電離層で、これにはいくつかの種類があり
反射する電波の波長が異なったり、地表からの高さも異なっており、さらに季節・時刻で電波を反射する度合いも異なることが判明した

それで、季節・時刻・相手との距離により適切な波長を選んで通信するようになりました

短波が遠くまで伝わるのは、電離層の反射によるためです、質問書の思っってことは間違いです

さらに、アンテナが1/4波長とかなのは、その方が高率が良いからです
余談ですが　波長数十kmの電波は、海中にも届きます（数十mの深さまで)
そこで、対潜水艦通信は波長数km～数十kmの電波を使用しています

自分で教科書や参考書文献をお読みください

お礼

やっぱり、文系理系の差を感じます。
波長数十kmの電波が海底まで届いたとしても
どういうアンテナだったら受信できるかという疑問は
可笑しいのでしょうか？

有難うございました。

回答No.5

NAZ0001

1.周波数があがれば、波長は短くなります。図に描いてみましょう。
f=1/λ。
短とか超は、単に比較の意味です。

2.短い波長ほど、直進します。長い波長は、障害物を回り込みますので。地平線の下にも届くということです。

3.人間の目は、RGBで色を感じますが。特定の周波数ではなく、それぞれ幅をもった山形の特性を持っています。細胞による各色の認識ですが。蝶の燐粉について調べてみてください。原理的にはこれが近いです。

4.金箔を透かしてみると、緑色に見えます。反射/吸収/散乱は、区別して理解しないと難しいです。

お礼

「短とか超は、単に比較の意味です。」
なるほど！単に比較ですか。てきとーにこれは短いって決めようみたいな感じでしょうか？それなら納得です！

回答No.4

nature345

質問１
まず、短波の意味が良く分かりません。(^^;
HFが短波でVHFが超短波？？周波数が上がれば波長が長くなるのでは？なぜ超？
A:長波３００ＨＺ～ＡＭラジオ短波：３０～３０MHZ：海外向けラジオ超短波３０MHZ～３０GHZ,　ＶＨＦ、ＵＨＦテレビ、周波数が高いと超
低いと長波。

質問２
LFがHFより遠くまで伝わるのは、隣の部屋の低音は聞こえるけど
高音は聞こえないのと同じ感じかな（？）とイメージしています。
しかし超～超～超低音は壁を突き抜けるけど耳では聴くことができません。
なので、波長5kmはどのように受信しているんですか？1/4波長でも凄いですよね。1/4波長はアンテナの基本の長さと言っても良いくらい。
船舶無線ってどうなっているんですか？（＠＠）
船舶は通信用とレーダー、魚探など霧や夜目的の港に行くとか

お礼

回答有難うございます。
A:長波３００ＨＺ～ＡＭラジオ短波：３０～３０MHZ：海外向けラジオ超短波３０MHZ～３０GHZ,　ＶＨＦ、ＵＨＦテレビ、周波数が高いと超
低いと長波。
理系の方は皆、こういう風な回答をします。正しいのでしょうけどピンっときません。難しいですね。
長波３００ＨＺが長いのですか？そのー、長さの感覚が分かんないんですよ。

「船舶は通信用とレーダー、魚探など霧や夜目的の港に行くとか 」
はい。

回答No.3

silverbear

質問１
>周波数が上がれば波長が長くなるのでは？なぜ超？
周波数と波長の関係は
波長＝光速/周波数
です。
周波数が高くなれば波長は短くなります。
だから超が付きます。

波長と言うのは電波を横から見たときの波の長さです。
例えば、プロ野球のピッチャーが変化球を投げました。右曲がって左曲がってキャッチャーがキャッチするのを周波数が１Hzだとします。
２Hzは右曲がって左曲がって右曲がって左曲がってキャッチです。
３Hz、４Hzと考えてみてください。ピッチャーとキャッチャーの距離は変わらないのでどんどん波長が短くなっていきます。

質問２
アンテナカップラーというものを使うそうです。

質問４
夕焼けが赤いのは太陽の赤い光が空気に拡散されて赤く見えるんだと思いました。
空が青いのも同じ理由だと思います。
海が青いのも同じ理由だと思います。
と言う事は、もっと深く潜れば海が赤くなる？
もぐった事が無いので分かりません。

サングラスは波長関係なく全ての光を減衰させているのではないでしょうか？

お礼

周波数と波長の関係は分かりました。
でも何をもって短、何をもって超短なのか…。どうしても？？です。

アンテナカップラー？
そういう単語を言われても…。

ありがとうございました。

回答No.2

noname#40706

とりあえず１だけ

周波数とは振動数のことです。上がれば、波長は短くなります！

お礼

はい。でもだから何が超なのか。何をもって短い？

回答No.1

nature345

でんじ-は 3 【電磁波】
真空または物質中を電磁場の振動が伝播する現象。1864年マクスウェルが理論的に予言し、1888年ヘルツが実験的に発見した。波長の長いものから電波・光・ X 線・γ線とよばれる。

三省堂の辞書

お礼

はぁ。