Zábavná věda pro děti v podání zvídavé světlušky odpovídá na otázky proč a jak
00:01:00 Česká televize uvádí PÁTRÁNÍ SVĚTLUŠKY LUCIE
00:01:05 TAJUPLNÉ VLNY
00:01:22 Rádio, televize, mobil,
00:01:25 mikrovlnná trouba, dálkové ovladače.
00:01:32 Vlny jsou všude kolem nás.
00:01:36 Ale přitom je nevidíme, neslyšíme, ani je necítíme.
00:01:42 Tak, co to vlastně jsou ty vlny a nejsou náhodou nebezpečné?
00:01:54 Jenomže všechny vlny nejsou neviditelné,
00:01:57 nějaké jste už jistě viděli.
00:02:01 Klidná hladina jezera, do které hodíš kamínek.
00:02:05 A je po klidu, začne pohyb, a ten se šíří: Rozjedou se vlny.
00:02:18 A představte si, že zvuk se nese vzduchem právě pomocí takových vln.
00:02:23 Ani ty nevidíme, jenomže zvukové vlny rozechvívají bubínek v uchu.
00:02:28 Aby tedy vznikl nějaký zvuk, musí být na počátku nějaké chvění.
00:02:39 Koukejte! Tenhle program ukazuje částice, z nichž se skládá vzduch.
00:02:46 A když se někde něco zachvěje,
00:02:49 částice se dotýkají, a tím přenášejí zvukové vlny.
00:02:52 Když se díváme na to,
00:02:55 co se děje ve vzduchu, když se šíří zvuk, máme dojem,
00:02:59 že se vzduchové částice pohybují zleva doprava.
00:03:05 Jenomže když zadáme do programu, aby se jedna z částic zbarvila,
00:03:10 tak náhle poznáme, že se ta částice vůbec nepohybuje
00:03:15 zleva doprava, ale že zůstává na stejném místě.
00:03:19 Pohybuje se jen dopředu-dozadu, prostě vibruje,
00:03:23 chvěje se prakticky stejně jako zdroj zvuku.
00:03:28 A to je pro vlny charakteristické.
00:03:36 Můžeme sledovat jakoukoli vlnu, ale vždy to bude stejné.
00:03:40 Okolní prostředí vlny se nepohybuje.
00:03:43 Fyzik nebude hovořit o pohybu protože žádná hmota se nepohybuje.
00:03:47 Namísto toho promluví o "šíření" či "přenosu".
00:03:50 Jde totiž o přenos něčeho abstraktního, tedy informace.
00:03:54 Koukejte se, splávek na vodě plave, ale nepřemisťuje se.
00:03:58 Klesá či stoupá, ale zůstává na stejném místě.
00:04:03 A ten další, o kousek dál, klesá a stoupá zcela stejně.
00:04:07 Informace byla přenesena pomocí vlny.
00:04:14 Vlny se využívají k přenosu informací.
00:04:17 Jenomže vlny, které zachycují naše antény,
00:04:21 to nejsou vlny zvukové, ale vlny elektromagnetické.
00:04:24 Že vám to nic neříká? Tak pojďte se mnou!
00:04:33 Vydáme se po stopách velkých vědců,
00:04:36 a jistě nám pomohou tajemné vlny poznat!
00:04:41 Elektromagnetismus byl objeven v roce 1820 na základě toho,
00:04:46 že elektřina dokáže vychýlit střelku kompasu.
00:04:52 Elektřina ovlivní magnetické pole
00:04:55 a pan Simeon tedy mluví o elektromagnetismu.
00:05:02 Zeměkoule je něco jako velikánský magnet
00:05:05 a kolem ní se pohybuje magnetické pole.
00:05:07 Proto můžeme používat kompas a s jeho pomocí zjistit,
00:05:11 kde je sever.
00:05:13 Jenomže to magnetické pole...
00:05:16 Stačí zajiskření - třeba pomocí tohoto přístroje -
00:05:19 a pole se naruší.
00:05:22 Naprosto stejně narušíme vodní hladinu, když do vody hodíme kámen.
00:05:26 Když hodíme kámen, po hladině se rozeběhnou vlny,
00:05:29 a magnetické pole se vlní úplně stejně,
00:05:33 jenomže do mnohem větší vzdálenosti.
00:05:40 Pane jo! Až mi to vlnění nahání strach.
00:05:44 Předvedu takzvaný Hertzův pokus.
00:05:48 Tady přeskočí jiskra, která naruší elektromagnetické pole
00:05:52 a bude se pomocí antén šířit do daleka.
00:05:57 Ty dva přístroje nepropojuje žádný drát.
00:06:00 Tady ten přístroj, to je přijímač, v něm vznikne elektrický proud,
00:06:05 který pak tady zajiskří.
00:06:18 Geniální!
00:06:19 Můžeme vyvolat elektrický proud i zajiskřit pěkně na dálku!
00:06:24 Pomocí tohoto pokusu Hertz ve své době dokazoval vědcům,
00:06:28 že elektromagnetické vlny existují.
00:06:32 Ale dále můžeme vidět, že se tyto vlny přenášejí
00:06:36 na značné vzdálenosti, a dokonce procházejí stěnami!
00:06:41 Poté bylo možno komunikovat s námořníky na moři
00:06:44 nebo poslouchat první rádio.
00:06:49 Elektromagnetické vlny se okamžitě prosadily,
00:06:53 protože se šíří vysokou rychlostí.
00:07:00 Hned bylo zřejmé,
00:07:03 jak velice se budou hodit jako velmi výkonný nástroj komunikace.
00:07:10 Každá rozhlasová stanice vysílá na určité vlnové délce.
00:07:13 A totéž platí i pro vlny přenášející televizní vysílání.
00:07:17 Každý kanál má vlastní vlnovou délku,
00:07:21 a proto musíme naladit přijímač právě na tu vlnovou délku,
00:07:24 na které vysílá vybraný program.
00:07:31 Vlnová délka, to je vzdálenost mezi dvěma vrcholy vln.
00:07:40 U zvuku je to vzdálenost mezi dvěma zhuštěnými body.
00:07:44 Tímto způsobem je možné rozlišovat vlny stejné skupiny,
00:07:48 neboť od nejnižšího do nejvyššího tónu existuje široká škála zvuků.
00:07:58 A stejně tak velká je i skupina elektromagnetických vln,
00:08:02 kam patří vlny od velmi krátkých až po velice dlouhé,
00:08:06 jenže každý typ se pak dá využít jinak.
00:08:09 Mluvili jsme o vlnách rozhlasových i televizních,
00:08:13 a když budeme postupovat k těm velmi krátkým,
00:08:16 dostaneme se k mikrovlnám.
00:08:19 Ty jsou využívány ke komunikaci,
00:08:22 třeba pomocí malých mobilních telefonů.
00:08:25 Haló! Haló! Ahoj, Lucko!
00:08:28 Mikrovlny ale také mohou využívat například v mikrovlnné troubě.
00:08:36 Cože? V mobilu i v troubě? A pořád stejné vlny?
00:08:40 Pomoc! To se nám asi upeče mozek!
00:08:44 Ale kdepak, jde také o to, jaká síla se použije.
00:08:48 Mikrovlnná trouba má 400krát vyšší výkon než mobilní telefon.
00:08:52 Ale nutno přiznat, že ty frekvence jsou dost blízké,
00:08:56 proto se také doporučuje používat k mobilu sluchátko,
00:08:59 aby anténa nebyla přitisknuta dlouhodobě přímo k mozku.
00:09:04 Slyšeli jste to, užvaněnci? Ale budeme pátrat dále.
00:09:09 Nejsou jen mikrovlny, je i infračervené záření.
00:09:14 To jsou vlny, které vycházejí z jakéhokoli tělesa,
00:09:17 které vydává teplo.
00:09:20 A teď pozor, paprsky, které uvidíte,
00:09:23 jsou jediné elektromagnetické vlny, které se dají vidět prostým okem.
00:09:29 Je zde oblast infračerveného záření,
00:09:33 ale pak také spektrum viditelného světla.
00:09:36 Je to jen malinký úsek z rozsáhlé oblasti elektromagnetických vln.
00:09:40 Představuje to, co vidíme prostým okem.
00:09:44 Tato lampa svítí na hranol, který odklání a rozkládá
00:09:47 bílé světlo na různé vlnové délky.
00:09:50 A každá z vlnových délek se vyznačuje jinou barvou.
00:09:58 To je ale krásná duha!
00:10:01 Sluníčku ale nestačí posílat nám bílé světlo,
00:10:04 posílá nám také ultrafialové paprsky.
00:10:08 Právě tohle ultrafialové záření krásně opaluje, ale když je ho moc,
00:10:13 musíme se před ním chránit.
00:10:17 Teď pozor!
00:10:19 S rentgenovým zářením a paprsky Gama se dostáváme
00:10:22 k velmi krátkým vlnám, které mohou být pro živé tvory nebezpečné.
00:10:29 Ale tyto vlny, když jsou vhodně používány,
00:10:32 mohou být také velice prospěšné.
00:10:37 Vůbec nic cítit nebudeš, tohle ani trošku nebolí.
00:10:41 Je v tom takový malý fotoaparát, který tudy proběhne,
00:10:44 a má to za vteřinku!
00:10:47 Paprsky X, tedy rentgenové, to je poněkud tajuplné záření
00:10:50 proto dostaly ten název "X".
00:10:54 Přitom tyto paprsky existují i v přírodě.
00:10:59 Dají se najít všude kolem nás, ale mohou se také vytvářet
00:11:02 ve speciálních rentgenových trubicích.
00:11:05 Rentgenové paprsky jsou velmi šikovné a umožňují nahlédnout
00:11:09 dovnitř lidského těla, a proto se využívají v medicíně,
00:11:13 usnadňují totiž diagnózu některých nemocí.
00:11:16 Nic zlého tam není, můžete ji vysvobodit.
00:11:24 Stejně to je ale úžasné moci se podívat do vnitřku lidského těla.
00:11:29 Ale příliš časté rentgenování není dobré!
00:11:33 S rentgenem by se to nemělo přehánět,
00:11:36 protože jsou to velmi krátké elektromagnetické vlny.
00:11:40 A právě proto, že jde o vlny tak krátké,
00:11:43 dokážou pronikat i do nejmenších buněk organismu
00:11:46 a při častém působení by právě ty citlivé buňky mohly poškodit.
00:11:51 Takže kdyby tyto vlny působily na organismus často
00:11:54 a ve vysokých dávkách, mohly by organismus
00:11:57 velmi vážně poškodit.
00:12:02 Dnes už existují i jiné způsoby,
00:12:05 jak se podívat do vnitřku lidského těla, ale v některých případech
00:12:08 jsou paprsky X stále velmi užitečné.
00:12:15 Tak jak je to s elektromagnetickými vlnami?
00:12:18 Jsou nebezpečné, nebo ne?
00:12:22 Je jich kolem nás tolik a tak různorodých,
00:12:25 že nemá smyslu se jich bát.
00:12:28 Musíme se je spíše naučit rozeznávat,
00:12:32 správně jich využívat a umět se před nimi chránit.
00:13:06 Skryté titulky Tomáš Pechoušek
00:13:07 Česká televize 2011
Rádio, televize, mobil, mikrovlnná trouba, dálkové ovládání. Všude kolem nás jsou vlny, ale přitom je nevidíme, neslyšíme, ani je necítíme. Tak co to ty vlny vlastně jsou? Nejsou nebezpečné? Po tom bude pátrat světluška Lucie.
