Unsichtbar, aber unverzichtbar
Du siehst sie nicht, hörst sie nicht und spürst sie nicht. Sie begleiten dich trotzdem auf Schritt und Tritt. Die Rede ist von Funkwellen und ohne sie gäbe es vor allem kein WLAN, kein Radio, kein Smartphone und keine Fernbedienung. Die Wellen im Funkbereich sind die unsichtbaren Helfer im Hintergrund unseres modernen Alltags. Hier erfährst du, was genau sie sind und wie sie überhaupt funktionieren.
Was sind Funkwellen überhaupt?
Wellen im Funkbereich gehören zur Familie der elektromagnetischen Wellen. Genauso wie Licht oder Röntgenstrahlen. Der Unterschied liegt vor allem in der Wellenlänge und Frequenz. Während Licht über sehr kurze Wellen verfügt, sind Funkwellen deutlich länger. Sie reichen von Millimetern bis hin zu mehreren Kilometern.
Das Entscheidende: Funkwellen benötigen kein Trägermedium wie Luft oder Wasser. Sie können sich sogar im Vakuum ausbreiten. Kein Wunder also, das heute die Weltraumkommunikation möglich ist.
WLAN, Bluetooth, Radio: Funktechnik im Alltag
Ein kurzer Blick in deinen Alltag zeigt uns Folgendes: Funkwellen sind überall.
- Dein WLAN-Router sendet Signale in alle Richtungen. So kommt das Internet drahtlos auf dein Handy.
- Deine Bluetooth-Kopfhörer empfangen Musik vom Handy. Auch das erfolgt über Funk.
- Beim Einschalten deines Radios empfängst du Sendesignale, die viele Kilometer gereist sind.
- Fernbedienungen, Navigationssysteme, Smartwatches. All diese Geräte, auf die wir heute nicht mehr verzichten können, nutzen unterschiedliche Frequenzen der Funktechnik.
Allein diese Geräte zeigen uns deutlich, dass es keinen Sinn hat, wenn man in der Schule behauptet, dass Physik nicht notwendig ist oder Wellen im Funkbereich uns im Leben nie begegnen werden. Es lohnt sich also zu lernen, wie Funkwellen funktionieren.
Wie funktionieren Funkwellen technisch?
Damit Funkwellen Informationen transportieren können, braucht es zwei Dinge:
- Einen Sender, der das Signal aussendet.
- Einen Empfänger, der es aufnimmt und verarbeitet.
Zwischen dem Sener und dem Empfänger wird eine Trägerfrequenz genutzt. Und zwar je nach Anwendung in einem bestimmten Frequenzbereich. Die Informationen werden auf diese Frequenz „aufmoduliert“, etwa durch Veränderung der Amplitude oder Frequenz. So ist es möglich Sprache, Musik oder Daten zu „verpacken“ und dann zu übermitteln.
Strahlung: Ein gefährliches Wort?
Wenn es um Wellen im Funkbereich geht, taucht schnell das Wort „Strahlung“ auf. Zwar oft mit einem negativen Beigeschmack, aber wer im Physikunterricht aufpasst, der weiss aich, dass nicht jede Strahlung gefährlich ist.
Es gibt nämlich einen wichtigen Unterschied:
- Ionisierende Strahlung (z. B. Röntgen, UV, radioaktive Strahlung) kann Zellen schädigen.
- Nicht-ionisierende Strahlung (z. B. Funkwellen, sichtbares Licht) hat nicht genug Energie, um Atome zu verändern.
Wellen im Funkbereich gehören also zur nicht-ionisierenden Strahlung. Sie sind bei normalem Gebrauch nicht gesundheitsschädlich. Zahlreiche Studien und internationale Grenzwerte sorgen dafür, dass Geräte sicher betrieben werden können.
Funkwellen in der Zukunft
Die Funkwellen gewinnen mit 5G, dem Internet der Dinge (IoT) und Smart Home-Technologien weiter an Bedeutung. Immer mehr Geräte werden miteinander vernetzt. Vom Kühlschrank bis zum Auto betrachten wir eine komplett vernetzte Welt, in der Funkwellen Alltagstechnologien leise steuern. Die Kommunikation läuft meist kabellos und in Echtzeit.
Das bedeutet: Wer heute in der im Physikunterricht versteht, wie Funkwellen funktionieren, hat morgen einen Vorsprung in einer Welt, in der fast alles digital vernetzt ist.
Physik Nachhilfe für Funkwellen und Strahlung
Schüler, die Schwierigkeiten bei diesem Schulthema haben, können mit Physik Nachhilfe in Basel eine individuelle Unterstützung erhalten. Tutor Akademie steht diesen Schülern mit erfahrenen Physik-Lehrern zur Seite. Egal mit Nachhilfe vor Ort oder Nachhilfe zu Hause, du kannst Lücken schliessen und deine Physikkenntnisse gezielt verbessern. Zu unseren Partnern zählen Tutor Watch und SLA Basel.
Physik überall um dich herum
Funkwellen sind ein faszinierendes Beispiel dafür, wie Physik unser Leben prägt. Und wir merken es gar nicht. Sie machen Kommunikation, Navigation und Entertainment möglich. Wenn du also das nächste Mal dein WLAN nutzt oder Musik streamst, denk auch daran:
Da sind gerade Wellen im Funkbereich unterwegs. Unsichtbar, aber unentbehrlich.