کلمه جو
صفحه اصلی

موج بر

دانشنامه عمومی

موج بَر ساختاری است که امواجی چون امواج الکترومغناطیسی یا امواج صوتی را هدایت و منتقل می کند. برای هر نوع موج انواع گوناگونی موج بر وجود دارد. نوع اصلی و معمول آن یک لولهٔ فلزی توخالی است. موج برها در شکل هندسی تفاوت دارند که می توانند انتقال انرژی موج را در یک راستا محدود کنند (مانند موج برهای صفحه ای)، و نیز می توانند در دو بعد انرژی را محدود کنند همچون موج برها تاری یا شیاری. به علاوه موج برهای مختلفی برای فرکانس های مختلف موردنیاز است. مثلاً یک فیبر نوری که امواج نوری را هدایت می کند، نمی تواند ریزامواج را هدایت کند.طبق یک حساب سرانگشتی پهنای موج بر باید در مرتبهٔ اندازهٔ طول موج امواج هدایت شده باشد. در طبیعت نیز ساختارهایی وجود دارد که همانند موج بر عمل می کنند. گوش انسان یا دیگر جانوران، بهترین مثال برای موج بر است.
فیبرهای نوری که نور و سیگنال ها را تا فاصله های دور با سرعت های زیاد انتقال می دهند.
در اجاق های ماکروویو یک موج بر برق را از یک ماگنترون هدایت می کند که در قالب فضای آشپزخانه طرح ریزی شده است.
موج بر در رادارها، موجها را به یک آنتن هدایت می کند که باید مقاومت ظاهری آن با توان مؤثر انتقال، مطابقت داشته باشد.
امواج در فضای باز در تمام جهات به شکل موج کروی منتشر می شوند، و توان خود را متناسب با مجذور فاصله از دست می دهند. در فاصلهٔ R از یک منبع موج، توان برابر است با توان منبع تقسیم بر   R 2 {\displaystyle \ R^{2}}  . موج برها، امواج را محدود می کنند تا در یک بعد انتشار یابند. با استفاده از موج برها، امواج در شرایط ایده آل توان خود را هنگام انتشار از دست نمی دهند.به علت بازتاب کامل ازدیواره های موج بر، امواج درون آن به دام می افتند و بنابراین انتشار درون موج بر تقریباً به شکل زیک زاک بین دیواره ها خواهد بود. این توصیف برای موجهای الکترومغناطیسی در لوله های توخالی مستطیلی و دایره ای دقیق تر و کامل تر است.
اولین ساختار برای هدایت امواج توسط J. J. Thomson در سال ۱۸۹۳ پیشنهاد شد که اولین بار به شکل تجربی توسط O. J. Lodge در سال ۱۸۹۴ امتحان گردید.اولین آنالیز ریاضی از امواج الکترومغناطیسی در یک استوانهٔ فلزی توسط Lord Rayleigh در سال ۱۸۹۷ انجام گرفت.برای اموج صوتی Lord Rayleigh یک آنالیز ریاضی کامل از حالت های انتشار را تحت عنوان تئوری امواج صوتی چاپ کرد.مطالعات در زمینهٔ موج بر دی الکتریک همچون فیبرهای نوری از اوایل سال ۱۹۲۰ آغاز شد، این کار توسط چند نفر انجام شد که معروف ترین آن ها Sommerfeld و Debye بودند. فیبرهای نوری توجهات خاصی را از آغاز سال ۱۹۶۰ به خود جلب کرد که علت اصلی آن اهمیت این فیبرها در صنعت ارتباطات بود.
استفاده از موج برها حتی قبل از اینکه این اصطلاح به وجود آید، شناخته شده بود. از زمان های قدیم انتشار امواج صوتی در امتداد یک سیم کشیده شده یک پدیدهٔ آشنا بوده است؛ همان طور که انعکاس صوتی که در یک مجرای تو خالی همچون یک غار یا گوشی های طبی شناخته شده بود.استفاده های دیگر از موج برها در انتقال توان بین دو جزء از سیستم مثل رادیو، رادار یا وسایل نوری است.

دانشنامه آزاد فارسی

موج بَر (waveguide)
لوله ای فلزی و مجوّف، خالی یا حاوی ماده ای دی الکتریک، برای هدایت موج الکترومغناطیسی فرکانس بالا (میکروویو). موج از سطوح داخلی این لوله بازتابیده می شود. موج برها در سیستم های رادار کاربرد فراوان دارند.

فرهنگستان زبان و ادب

{waveguide} [فیزیک] ابزاری که انتشار موج های الکترومغناطیسی را در مسیری ازپیش تعیین شده هدایت می کند


کلمات دیگر: