はじめに

今回はいつもとは違うジャンルの内容について取り上げてみましたので見ていただければ幸いです。私たちが日ごろ使用しているスマートフォン、TV、Wi-Fiなど 「電波」にどのような仕組みがあるのか見ていきたいと思います。

電波とは

300万MHz（3000GHz）以下の周波数の 電磁波を言います。電磁波の一種で、「空間を伝わる電気エネルギーの波」 のことです。1秒間に繰り返される波の数を 「周波数」 といい、単位は 「Hz（ヘルツ）」 で表します。（何と無く高校の物理を少しだけ思い出しました）

↑の図の場合、1秒間に３回の波ができていますので、電波の周波数は 「3Hz」 となります。

電磁波とは

「電気の波➡電界」と、「磁気の波➡磁界」が互いに影響し合いながら、空間を光と同じ速さで伝わっていくエネルギーの波を表します。この電磁波は、波の細かさを表す「周波数」又は「波長」によって、全く異なる性質を持ちます。「全ての波」をひっくるめて電磁波と名前付けされています。（特に波長についても今後の記事で見ていきたいと思います）

身近な例だとスマートフォンや電子レンジなどの家電製品からも電磁波が発生しています

周波数の高い方がより多くの情報を送ることができる（無線通信ではこの波に情報を乗せることで通信を行っています）

基地局を例に特性を考えてみます

「弱くなる」

電波を出している基地局から離れれば離れるほど、電波の強さも弱くなります。（周波数が高いほど、弱くなるのもはやい）

「干渉する」

電波は、ぶつかると干渉する性質があります。
電波同士がケンカ（干渉）すると電波が不安定になりやすくなります。

「透過・反射する」

電波は障害物（ビルや建物など）にぶつかると、一部は「透過」し、一部は「反射する」性質があります。

「反射」
改めて電波は「電気の波」なので、電気をよく通すもの（金属）にぶつかると、激しく反射する強い性質があります。具体的には図のような鉄筋コンクリートビル（内部に鉄筋網がある）、金属の板、アルミホイル、電線などが挙げられます。身近な例だと「エレベーター内」や「地下街」でよくスマホが圏外になりやすいのは、外からの電波が建物の中の鉄骨や金属の壁で反射され、中継されにくいためです。

「透過」
図の黒線のように、電波が弱まりながらも、物質の中を突き抜けて向こう側へ進む（浸透する）現象です。反射とは反対に、電気を通さない、通しにくい材質に対しては、電波は反射せずに中を通り抜けることが可能です。（ガラス、木材、プラスチックなど）

周波数が高いほど反射しやすく、透過しにくい

「回り込む」

電波は、建物などの障害物の角（へり）に沿って裏側へ回り込む性質があります。そのため電波が基地局から直接届かない！なんていう場所でも携帯電話が繋がることがあります。

おわりに

電波とは、電磁波の一種で空間を伝わる 「電気エネルギーの波」 である

電波の特性（５つ）：弱くなる、干渉する、透過する、反射する、回り込む

今回は新しく通信関係の「電波や電磁波」について見ていきました。スマートフォンは特に現代では無くてはならない存在だからこそ、電波の特性について見ていきたいと思い、作成してみました。
最後までお読みいただきありがとうございました！