W listopadowym numerze miesięcznika Chojniczanin.pl zamieściłem relację z przeprowadzonych prób łączności z użyciem fal świetlnych. Obiecałem, że na stronie klubowej będzie można sobie posłuchać, jak taka łączność w praktyce była słyszalna. Zgodnie z obietnicą zamieszczam plik audio. Bez paniki, ma tylko 2 minuty. Proszę kliknąć start na pasku odtwarzacza
A skoro już tekst o całym wydarzeniu powstał, to dlaczego go nie wykorzystać i nie zamieścić na stronie klubowej? Ponieważ przytaczam go (z niewielkimi zmianami) w wersji zamieszczonej w Chojniczaninie, proszę się nie dziwić, że pewne wyjaśnienia w nim umieszczone dla krótkofalowca są zbędne. Ale może ten tekst będzie czytał nie-krótkofalowiec, więc staną się one dla niego na pewno pomocne. Za to na na stronie klubowej mogę zamieścić zdjęcia, które w gazecie się nie znalazły. Wiadomo – gazeta nie z gumy.
Mrugam do ciebie, kolego…
Okiem mrugam do Ciebie. Albo latarką. O! Właśnie latarką, będzie najlepiej. Bo latarka świeci, a światło będzie naszym dzisiejszym bohaterem. Kiedyś żarówka, a dzisiaj często dioda LED jest jego źródłem. No i jeszcze musi to mieć coś wspólnego z łącznością i krótkofalarstwem. Otóż – będzie miało!
Już chyba wszyscy wiedzą, że fale radiowe istnieją, a możliwości ich wykorzystania są bardzo duże. W jednym z felietonów wspomniałem, że fala radiowa ma dwa parametry ją określające, wzajemnie od siebie zależne. To częstotliwość i długość fali. Nawet fale radiowe się nazywa, np. fale UKF. Kojarzą Państwo, prawda? Z odbiornikami radiowymi. Rozgłośnie radiowe RMF, Radio Z, Polskie Radio „Dwójka” i inne. Nadają na „u-ka-efie”. Na początek muszę jednak trochę to nazewnictwo fal radiowych uporządkować. Kto uzna, że to nudy, może następny akapit ominąć i przejść do następnego. A przy okazji okaże się, że potocznie używana nazwa UKF używana jest nie do końca właściwie. Ot, życie.
Częstotliwość fal określamy w hercach (Hz) i dodajemy odpowiednie przedrostki. 100 herców to 100 Hz, ale 1000 Hz to już 1 kiloherc (kHz). Milion herców to 1 megaherc (MHz). Oczywiście jednostki są między sobą przeliczalne i 1 MHz to równocześnie 1000 kHz. Taka nieszkodliwa matematyka Fale radiowe podzielono na zakresy od – do i nadano tym zakresom nazwy. W odbiornikach radiowych, szczególnie tych starszych mamy np. fale długie albo średnie, UKF. To właśnie efekt istnienia zakresów fal. „Jedynka” PR nadaje na częstotliwości 225 kHz. To zakres fal długich. Skrót Dł po polsku lub LW po angielsku. Bo fale długie to takie, które mają częstotliwość od 30 kHz do 300 kHz. A większość stacji radiowych nadaje na UKF. Tu wyjaśnienie, dlaczego potocznie używana nazwa UKF stosowana jest nie do końca właściwie. Otóż, tym skrótem w Polsce określa się fale radiowe w przedziale częstotliwości od 300 MHZ do 3000 MHz (3 GHz – gigaherce). A stacje radiofoniczne nadają od 88 MHz do 108 MHz. W polskim nazewnictwie to są „fale bardzo krótkie – BKF”. Oczywiście od tego świat się nie zawali, ale dla porządku, warto wiedzieć. Diabeł tkwi w szczegółach, jak mawiają. Lepiej sobie z tym radzą Anglosasi, zresztą ich oznaczenia np. VHF czy UHF pojawiają się w kontekście zakresów, w których nadawane są programy telewizyjne.
Wróćmy do mrugania i światła. Niestety, albo stety, od fal nie uciekniemy. Wiele z tego, co nas otacza, ma strukturę falową. Mówiąc inaczej rozprzestrzenia się w postaci fali. Mamy falę dźwiękową, falowanie wody w morzu lub jeziorze, nawet światło jest falą. I tu dochodzimy do sedna dzisiejszego tematu. Z tym światłem. Obiecuję wyjaśnienia teoretyczne zostawić już trochę na boku. Wyjaśnię może, że nasze oko reaguje na światło o określonej długości fal. Widzimy od fioletu (najkrótsze fale), poprzez kolory niebieski, zielony, żółty, pomarańczowy do czerwonego (najdłuższe fale). Oczywiście w rzeczywistości długość fali świetlnej jest bardzo, bardzo, bardzo mała! Długość fali światła czerwonego wynosi ok. 0,0007 mm. Dla porównania grubość włosa to około 0,08 mm. Teraz zapewne prościej sobie to wyobrazić.
No i krótkofalowcy, mając różne pomysły, postanowili ostatnio na naszym podwórku przeprowadzić próby łączności z użyciem światła. Czerwonego, bo tak najłatwiej. Oczywiście przy takich częstotliwościach (450 THz – teraherce) i długościach fal nikt anteny nie zbuduje. No bo jak zrobić antenę 100 razy mniejszą od grubości włosa? Pod mikroskopem? No niemożliwe. Ale i na to jest sposób. Są odbiorniki promieniowania świetlnego. Szanowni czytelnicy mają z takimi urządzeniami kontakt na co dzień. Jak i gdzie?
Pilot od telewizora! Pracuje na niewidocznym dla oka, ale dla elektroniki tak!, promieniowaniu podczerwonym („poniżej” koloru czerwonego) i jak naciśniemy guzik na pilocie, to wysyła falę świetlną, którą odbiera układ w telewizorze i przełącza, co trzeba. W uproszczeniu na podobnej zasadzie działały urządzenia, które miała ze sobą grupa krótkofalowców. Jakimś cudem, z różnych części Polski, pojawili się w tym samym czasie i miejscu. Oczywiście zgodnie z prawem, przed ograniczeniami związanymi z eskalacją koronawirusa. Jedni stanęli sobie na wieży zamku w Człuchowie, jeden z nich wdrapał się na wieżę bazyliki mniejszej w Chojnicach. Mieli urządzenia, które przy pomocy mikrofonów modulowały światło czerwonej diody LED 0,5 W. Modulowały, to znaczy, że dioda migała (mrugała) w takt tego, co mówiło się do mikrofonu. Światło emitowane przez diodę było przy pomocy soczewki skupione w bardzo wąską wiązkę i wysyłane do drugiego urządzenia. Tam następowało dekodowanie i w głośniku było słychać relację. I tak to właśnie „mrugając” do siebie, po raz pierwszy na ziemi chojnicko – człuchowskiej radioamatorzy nawiązali łączność na falach świetlnych pomiędzy Chojnicami i Człuchowem na dystansie 14,3 km.
Przeprowadzenie – udanych! – prób łączności na falach świetlnych na ziemi chojnicko-człuchowskiej przez polskich krótkofalowców było możliwe dzięki życzliwości Pani Krzysztofy Monikowskiej, dyrektor Muzeum Regionalnego w Człuchowie i ks. dziekana Jacka Dawidowskiego, proboszcza parafii pw. Ścięcia św. Jana Chrzciciela w Chojnicach. Z kronikarskiego obowiązku dodam, że było to 10 października 2020 roku, a w próbach udział wzięli Marek SP4ELF (wdrapał się na wieżę bazyliki), Jacek SP1CNV, Jerzy SP2GUB, Piotr SP2LQP, Waldek SP3NYR, Ryszard SP9GCZ, Paweł SQ1GQC, Marcin SQ4CUC (w Człuchowie).
Piotr Eichler SP2LQP
PS. Niektórzy fizycy są zdania, że cały otaczający nas świat daje się opisać jako zbiór fal oddziaływujących na siebie. Zwolennikiem tej teorii był m.in. Albert Einstein. Zasugerował, że materia jest komunikującą się strukturą falową. Ale zostawmy to. Gdy zjadam jabłecznik, nie zastanawiam się, jaką falą są jabłka czy mąka w cieście. Ważne, że mi to smakuje.
A teraz kilka zdjęć z opisanych prób
(proszę nie czepiać się ich jakości – życie…)

Fot. 1. Widok TRX-a do łączności z użyciem światła. Widoczna potężna soczewka skupiająca światło nadawczej diody LED. Ta sama soczewka łapie promień nadajnika korespondenta. Wiązka światła wąska, więc do „wstrojenia się” w korespondenta potrzebna luneta.

Fot. 2. TRX na nadawaniu. Widać, że nie kłamaliśmy – dioda nadawcza LED emituje światło czerwone.

Fot. 3. Widok z wieży zamku człuchowskiego w stronę Chojnic. Czerwony punkt to Marek SP4ELF, który nadaje z bazyliki. Zdjęcie waży 3GB, przepraszam, bo może to się objawić wolniejszym jego wczytywaniem. Ale samo w sobie jest nie najlepszej jakości (robione przez lunetę), więc żeby było widać cokolwiek, dałem takie duże.

Fot. 4. Widok na zamek w Człuchowie z wieży bazyliki w Chojnicach.

Fot. 5. A oto chojnicka bazylika mniejsza w całej krasie…

Fot. 6. Widok wieży bazyliki od strony Człuchowa, w zaznaczonym okienku
siedział Marek SP4ELF i z niego widział to, co pokazane na fot. 4.

Fot. 7. Zamek człuchowski. A na wieży byli…

…od lewej Marcin SQ4CUC, Ryszard SP9GCZ, Jurek SP2GUB oraz nieujęci na tym zdjęciu,
a wymienieni w tekście Jacek SP1CNV, Piotr SP2LQP, Waldek SP3NYR i Paweł SQ1GQC.
