რადიოფიზიკა

რადიოფიზიკა (თანამედროვე სტილით - „რადიო ფიზიკა“) — ფიზიკის დარგი, რომელიც ფოკუსირებულია თეორიულ და ექსპერიმენტულ სწავლებასთან რადიაციის სახეების შესახებ. მოცემულ რადიაციულ სახეებში შედის რადიაციის გამოსხივება, გავრცელება და ურთიერთქმედებას. ტერმინი გამოიყენება შემდეგი ძირითადი მნიშვნელობებით:

• რადიოტალღების შემსწავლელი მეცნიერება;
• რადიაციის შესწავლა რადიოლოგიის გამოყენებით;
• ელექრომაგნიტური გამოსხივების სპექტრის დიაპაზონის შესწავლელი მეცნიერება.

რადიოფიზიკის ძირითადი სფეროებია:რადიოკომუნიკაცია, რადილოკაცია, რადიოასტრონომია და რადიოლოგია.

რადიოფიზიკის ქვედარგები

• კლასიკური რადიოფიზიკა, რომელიც ეხება რადიოტალღებით კომუნიკაციას და გამოვლენას.
• კვანტური რადიოფიზიკა (მისი დამფუძნებელია ნიკოლაი ბასოვი (საბჭოთა კავშირი))
• სტატისტიკური რადიოფიზიკა

კლასიკური რადიოფიზიკა

კლასიკური რადიოფიზიკის კვლევები ტარდება შემდეგ სხფეროებში:

• რადიაციული ტალღების გამოსხივება და გავრცელება.
• დედამიწის ელექტრომაგნიტური თვისებები და იონოსფერო.
• გადაადგილებისა და სტაციონარული მედიის ელექტროდინამიკა.
• რადიოასტრონომია.
• არაწრფივი აკუსტიკა.
• სეისმოაკუსტიკა.
• ელექტროჰიდროდინამიკა.

კვანტური რადიოფიზიკა

კვანტური რადიოფიზიკა შეისწავლის ნივთიერებების ტალღის თვისებებს, მათი კვანტური თვისებების გათვალისწინებით. ამ ქვედარგში შესაძლებელია რამდენიმე სფეროს გამოყოფა:

• ლაზერების ფიზიკა.
• არაწრფივი ოპტიკა.
• ბოჭკოვან-ოპტიკური სისტემები.

სტატისტიკური რადიოფიზიკა

ამ სექციაში დიდი რაოდენობით მნიშვნელოვანი განცხადებები არსებობს, რომლებიც კავშირშია რეალურ გარემოში სიგნალის გადაცემასთან. კვლევის სფეროებია:

• სარადარო ამოცანები.
• ოკეანის აკუსტიკური სიგნალების ტრანსლირება.
• პლაზმის დიაგნოსტიკა.
• ატმოსფეროს მონიტორინგი.

კვლევის ძირითადი მიმართლებები

1. რხევით სისტემებსა და უწყვეტ გარემოში (ანუ განაწილებუილი პარამეტრების მქონდე გარემოში) ელექტრული რხევების თეორიული და ექსპერიმენტული კვლევა. ეს გამოკვლევები საფუძლად უდევს $1-2$ ჰერცი-დან $10$¹¹ ჰერცამდე სიხშირის რხევების გენერირების, გაძლიერებისა და მიღების ახალი მეთოდების დამუშავებას.
2. ელექტრული რხევებისა და რადიომაგნიტური ტალღების ურთიერთქმედება დენის მატარებელ ნაწილაკებთან ვაკუუმში, აირებსა და მყარ სხეუებში. ვაკუუმში ელექტრული ნაკადისა და იონიზებული აირის ელექტრომაგნიტურ ველებთან ურთიერთქმედების შესწავლამ შესაძლებელი გახადა როგორც ელექტრონული მილაკების, ასევე ზემაღალი სიხშირის ხელსაწყოების შექმნა და სრულყოფა. მყარ სხეულებში ელექტრონულ პროცესებზე ელექტრომაგნიტური გამოსხივების შესწავლის შედეგად შეიქმნა მრავალი ხელსაწყო (მაგალითად:ნახევრადგამტარიანი დიოდი, ტრანზისტორი და სხვა).
3. რადიოტალღების გამოსხივება და გავრცელება.

სხვადასხვა ტიპის ანტენების თეორიული და ექსპერიმენტული გამოკვლევები, ანტენების ელექტროდინამიკური გამოთვლები, აგრეთვე რადიოტალღების გავრცელების გამოკვლევა სხვადასხვა მიმმართველ (რადიოტალღასატარი, ფიდერი) და მაყოვნებელ სისტემებში დიდ როლს თამაშობს რადიოკავშირის გადამცემ და მიმღებ მოწყობილობათა შექმნაში. რადიოფიზიკას დედამიწის ზედაპირთან რადიოტალღების გავრცელების შესწავლის გამო კავშირი აქვს გეოფიზიკასთან.

რადიოფიზიკის განვითარებას თან სდევს ახალი მოვლენების აღმოჩენა, რომლებიც შემდგომში ახალი მიმართულებების საფუძვლებს წარმოადგენენ(მაგალითად კვანტური ელექტრონიკა). განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს რადიოფიზიკის ოპტიკაში გამოყენებას(მაგალითად არაწრფივ ოპტიკაში).

ლიტერატურა

• Study Radio Physics and Electronics, Radio Physics and Electronics Schools at https://www.spainexchange.com/
• Official Master's Degree in Physics of Biological Systems and Radiophysics at the Universitat Autònoma de Barcelona homepage
• В. В. Кудрявцев, В. А. Ильин. . История радиофизики — важнейшее направление в истории физики // Известия ВУЗов. Поволжский регион. Физико-математические науки. Физика. — 2012. — № 2. — С. 170—185.