आयनमंडल: Difference between revisions

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(Created page with "{{short description|Ionized part of Earth's upper atmosphere}} आयनमंडल ({{IPAc-en|aɪ|ˈ|ɒ|n|ə|ˌ|s|f|ɪər}}){{refn|{{cite encyclopedia |last=Jones |first=Dan...")
 
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{{short description|Ionized part of Earth's upper atmosphere}}
आयनमंडल ({{IPAc-en|aɪ|ˈ|ɒ|n|ə|ˌ|s|f|ɪər}}){{refn|{{cite encyclopedia |last=Jones |first=Daniel |author-link=Daniel Jones (phonetician) |title=ionosphere |encyclopedia=English Pronouncing Dictionary |editor1=Peter Roach |editor2=James Hartmann |editor3=Jane Setter |location=[[Cambridge]] |publisher=[[Cambridge University Press]] |orig-year=1917 |year=2003 |isbn=978-3-12-539683-8}}}}{{refn|{{cite Merriam-Webster|ionosphere}}}} पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल का [[आयनीकरण|आयनित]] भाग है, [[समुद्र तल से ऊँचाई|समुद्र तल से]] लगभग {{cvt|48|km|mi}} से {{cvt|965|km|mi}} [[समुद्र तल से ऊँचाई|ऊपर]],<ref>{{cite web |last=Zell|first=Holly |title=पृथ्वी की वायुमंडलीय परतें|url=https://www.nasa.gov/mission_pages/sunearth/science/atmosphere-layers2.html |publisher=NASA |date=2 March 2015 |access-date=2020-10-23}}</ref> एक ऐसा क्षेत्र जिसमें [[बाह्य वायुमंडल]] और [[मीसोस्फीयर|मध्यमंडल]] और [[बहिर्मंडल]] के हिस्से समिलित हैं। आयनमंडल [[सौर विकिरण]] द्वारा आयनित होता है। यह [[वायुमंडलीय बिजली]] में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और [[चुंबकमंडल]] के अंदरूनी किनारे का निर्माण करता है। इसका व्यावहारिक महत्व है क्योंकि, अन्य कार्यों के बीच, यह पृथ्वी पर दूर के स्थानों में रेडियो प्रसार को प्रभावित करता है।<ref name=rawer>{{cite book |first=K.|last=Rawer |title=आयनमंडल में तरंग प्रसार|publisher=[[Springer Science+Business Media|Kluwer Academic]] |location=[[Dordrecht]] |year=1993 |isbn=0-7923-0775-5}}</ref> यह इस परत के माध्यम से यात्रा करने वाले [[जीपीएस सिग्नल|जीपीएस]] संकेतों को भी प्रभावित करता है।
आयनमंडल ({{IPAc-en|aɪ|ˈ|ɒ|n|ə|ˌ|s|f|ɪər}}){{refn|{{cite encyclopedia |last=Jones |first=Daniel |author-link=Daniel Jones (phonetician) |title=ionosphere |encyclopedia=English Pronouncing Dictionary |editor1=Peter Roach |editor2=James Hartmann |editor3=Jane Setter |location=[[Cambridge]] |publisher=[[Cambridge University Press]] |orig-year=1917 |year=2003 |isbn=978-3-12-539683-8}}}}{{refn|{{cite Merriam-Webster|ionosphere}}}} पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल का [[आयनीकरण]] भाग है, लगभग {{cvt|48|km|mi}} को {{cvt|965|km|mi}} [[समुद्र तल से ऊँचाई]],<ref>{{cite web |last=Zell|first=Holly |title=पृथ्वी की वायुमंडलीय परतें|url=https://www.nasa.gov/mission_pages/sunearth/science/atmosphere-layers2.html |publisher=NASA |date=2 March 2015 |access-date=2020-10-23}}</ref> एक ऐसा क्षेत्र जिसमें [[बाह्य वायुमंडल]] और [[मीसोस्फीयर]] और [[बहिर्मंडल]] के हिस्से शामिल हैं। आयनमंडल [[सौर विकिरण]] द्वारा आयनित होता है। यह [[वायुमंडलीय बिजली]] में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और [[चुंबकमंडल]] के अंदरूनी किनारे का निर्माण करता है। इसका व्यावहारिक महत्व है क्योंकि, अन्य कार्यों के बीच, यह पृथ्वी पर दूर के स्थानों में रेडियो प्रसार को प्रभावित करता है।<ref name=rawer>{{cite book |first=K.|last=Rawer |title=आयनमंडल में तरंग प्रसार|publisher=[[Springer Science+Business Media|Kluwer Academic]] |location=[[Dordrecht]] |year=1993 |isbn=0-7923-0775-5}}</ref> यह हमारे रोजमर्रा के संचार और नेविगेशन सिस्टम में भी भूमिका निभाता है। [[रेडियो]] और [[जीपीएस सिग्नल]] [[वायुमंडल]] की इस परत के माध्यम से यात्रा करते हैं, या अपने गंतव्यों तक पहुंचने के लिए आयनमंडल से उछलने पर भरोसा करते हैं। दोनों ही मामलों में, आयनमंडल के घनत्व और संरचना में परिवर्तन इन संकेतों को बाधित कर सकता है।
 
यह हमारे रोजमर्रा के संचार और नेविगेशन सिस्टम में भी भूमिका निभाता है। [[रेडियो]] और [[जीपीएस सिग्नल|सिग्नल]] [[वायुमंडल]] की इस परत के माध्यम से यात्रा करते हैं, या अपने गंतव्यों तक पहुंचने के लिए आयनमंडल से उछलने पर भरोसा करते हैं। दोनों ही मामलों में, आयनमंडल के घनत्व और संरचना में परिवर्तन इन संकेतों को बाधित कर सकता है।


[[File:Atmosphere with Ionosphere.svg|thumb|upright=1.65|वायुमंडल और आयनमंडल का संबंध]]
[[File:Atmosphere with Ionosphere.svg|thumb|upright=1.65|वायुमंडल और आयनमंडल का संबंध]]
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==खोज का इतिहास==
==खोज का इतिहास==
1839 की शुरुआत में, जर्मन गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी [[कार्ल फ्रेडरिक गॉस]] ने कहा था कि वायुमंडल का एक विद्युत प्रवाहकीय क्षेत्र पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के देखे गए बदलावों के लिए जिम्मेदार हो सकता है।<ref>{{cite book |last1=Gauss |first1=Carl Friedrich |editor1-last=Gauss |editor1-first=Carl Friedrich |editor2-last=Weber |editor2-first=Wilhelm |title=Resultate aus den Beobachtungen des Magnetischen Vereins im Jahre 1838 |trans-title=Findings from the Observations of the Magnetic Society in the Year 1838 |date=1839 |publisher=Weidmanns' Bookshop |location=Leipzig, (Germany) |pages=1–57 |url=https://books.google.com/books?id=TYI5AAAAcAAJ&pg=PA50 |language=German |chapter=Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus [General theory of terrestrial magnetism]}}  Gauss speculated that magnetic forces might be generated not only by electrical currents flowing through the Earth's interior but also by some sort of electrical current(s) flowing through the atmosphere.  From p. 50:  ''"§ 36.  Ein anderer Theil unserer Theorie, über welchen ein Zweifel Statt finden kann, ist die Voraussetzung, … zu untersuchen , wie die aus denselben hervorgehende magnetische Wirkung auf der Erdoberfläche sich gestalten würde."''  (Another part of our theory about which doubt may arise is the assumption that the agents of terrestrial magnetic force have their source exclusively in the interior of the Earth.  If the immediate causes [of terrestrial magnetism] should be sought entirely or in part outside [the Earth's intererrestrial Magnetism – a revised translation of the German text |journal=History of Geo- and Space Sciences |date=2014 |volume=5 |issue=1 |pages=11–62|doi=10.5194/hgss-5-11-2014 |bibcode=2014HGSS....5...11G |doi-access=free }}</ref> साठ साल बाद, [[गुग्लिल्मो मार्कोनी]] ने 12 दिसंबर, 1901 को सेंट जॉन्स, न्यूफाउंडलैंड (अब [[कनाडा]] में) में एक का उपयोग करके पहला ट्रांस-अटलांटिक रेडियो सिग्नल प्राप्त किया। {{convert|152.4|m|ft|abbr=on}} स्वागत के लिए पतंग-समर्थित एंटीना। [[पसंद]], कॉर्नवॉल में ट्रांसमिटिंग स्टेशन ने [[स्पार्क-गैप ट्रांसमीटर]] का उपयोग लगभग 500 [[किलोहर्ट्ज]]़ की [[आवृत्ति]] और पहले उत्पादित किसी भी रेडियो सिग्नल की तुलना में 100 गुना अधिक की आवृत्ति के साथ एक सिग्नल उत्पन्न करने के लिए किया था। प्राप्त संदेश तीन अंकों का था, एस अक्षर के लिए [[मोर्स कोड]]। न्यूफाउंडलैंड तक पहुंचने के लिए सिग्नल को आयनमंडल से दो बार उछालना होगा। हालांकि, डॉ. [[जैक बेलरोज़]] ने सैद्धांतिक और प्रायोगिक कार्य के आधार पर इसका विरोध किया है।<ref>John S. Belrose, "[http://www.ieee.ca/millennium/radio/radio_differences.html Fessenden and Marconi: Their Differing Technologies and Transatlantic Experiments During the First Decade of this Century] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090123214652/http://www.ieee.ca/millennium/radio/radio_differences.html |date=2009-01-23 }}". International Conference on 100 Years of Radio, 5–7 September 1995.</ref> हालांकि, मारकोनी ने एक साल बाद ग्लेस बे, नोवा स्कोटिया में ट्रान्साटलांटिक बेतार संचार हासिल किया।<ref>{{Cite journal|title=मार्कोनी और रेडियो का इतिहास|journal=IEEE Antennas and Propagation Magazine|volume=46}}</ref>
1839 की शुरुआत में, जर्मन गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी [[कार्ल फ्रेडरिक गॉस]] ने कहा था कि वायुमंडल का एक विद्युत प्रवाहकीय क्षेत्र पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के देखे गए बदलावों के लिए जिम्मेदार हो सकता है।<ref>{{cite book |last1=Gauss |first1=Carl Friedrich |editor1-last=Gauss |editor1-first=Carl Friedrich |editor2-last=Weber |editor2-first=Wilhelm |title=Resultate aus den Beobachtungen des Magnetischen Vereins im Jahre 1838 |trans-title=Findings from the Observations of the Magnetic Society in the Year 1838 |date=1839 |publisher=Weidmanns' Bookshop |location=Leipzig, (Germany) |pages=1–57 |url=https://books.google.com/books?id=TYI5AAAAcAAJ&pg=PA50 |language=German |chapter=Allgemeine Theorie des Erdmagnetismus [General theory of terrestrial magnetism]}}  Gauss speculated that magnetic forces might be generated not only by electrical currents flowing through the Earth's interior but also by some sort of electrical current(s) flowing through the atmosphere.  From p. 50:  ''"§ 36.  Ein anderer Theil unserer Theorie, über welchen ein Zweifel Statt finden kann, ist die Voraussetzung, … zu untersuchen , wie die aus denselben hervorgehende magnetische Wirkung auf der Erdoberfläche sich gestalten würde."''  (Another part of our theory about which doubt may arise is the assumption that the agents of terrestrial magnetic force have their source exclusively in the interior of the Earth.  If the immediate causes [of terrestrial magnetism] should be sought entirely or in part outside [the Earth's intererrestrial Magnetism – a revised translation of the German text |journal=History of Geo- and Space Sciences |date=2014 |volume=5 |issue=1 |pages=11–62|doi=10.5194/hgss-5-11-2014 |bibcode=2014HGSS....5...11G |doi-access=free }}</ref> साठ साल बाद, [[गुग्लिल्मो मार्कोनी]] ने 12 दिसंबर, 1901 को सेंट जॉन्स, न्यूफाउंडलैंड (अब [[कनाडा]] में) में एक का उपयोग करके पहला ट्रांस-अटलांटिक रेडियो सिग्नल प्राप्त किया। {{convert|152.4|m|ft|abbr=on}} स्वागत के लिए पतंग-समर्थित एंटीना। [[पसंद]], कॉर्नवॉल में ट्रांसमिटिंग स्टेशन ने [[स्पार्क-गैप ट्रांसमीटर]] का उपयोग लगभग 500 [[किलोहर्ट्ज]]़ की [[आवृत्ति]] और पहले उत्पादित किसी भी रेडियो सिग्नल की तुलना में 100 गुना अधिक की आवृत्ति के साथ एक सिग्नल उत्पन्न करने के लिए किया था। प्राप्त संदेश तीन अंकों का था, एस अक्षर के लिए [[मोर्स कोड]]। न्यूफाउंडलैंड तक पहुंचने के लिए सिग्नल को आयनमंडल से दो बार उछालना होगा। हालांकि, डॉ. [[जैक बेलरोज़]] ने सैद्धांतिक और प्रायोगिक कार्य के आधार पर इसका विरोध किया है।<ref>John S. Belrose, "[http://www.ieee.ca/millennium/radio/radio_differences.html Fessenden and Marconi: Their Differing Technologies and Transatlantic Experiments During the First Decade of this Century] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090123214652/http://www.ieee.ca/millennium/radio/radio_differences.html |date=2009-01-23 }}". International Conference on 100 Years of Radio, 5–7 September 1995.</ref> हालांकि, मारकोनी ने एक साल बाद ग्लेस बे, नोवा स्कोटिया में ट्रान्साटलांटिक बेतार संचार हासिल किया।<ref>{{Cite journal|title=मार्कोनी और रेडियो का इतिहास|journal=IEEE Antennas and Propagation Magazine|volume=46}}</ref>
1902 में, [[ओलिवर हीविसाइड]] ने आयनमंडल की केनेली-हेविसाइड परत के अस्तित्व का प्रस्ताव रखा, जिस पर उनका नाम है।<ref>{{cite encyclopedia  | last = Heaviside  | first = Oliver | title = टेलीग्राफी|encyclopedia= Encyclopaedia Britannica |year=1902 | edition = 10th | volume = 33 | pages = 213–235 | url = https://digital.nls.uk/encyclopaedia-britannica/archive/193470565#?c=0&m=0&s=0&cv=238&xywh=2459%2C398%2C2561%2C2108 }} Speaking of wireless telegraphy, Heaviside speculated about the propagation of Hertzian (radio) waves through the atmosphere.  From p. 215:  "There may possibly be a sufficiently conducting layer in the upper air.  If so, the waves will, so to speak, catch on to it more or less.  Then the guidance will be the sea on one side and the upper layer on the other."</ref> हीविसाइड के प्रस्ताव में वे साधन शामिल हैं जिनके द्वारा रेडियो संकेतों को पृथ्वी की वक्रता के चारों ओर प्रसारित किया जाता है। इसके अलावा 1902 में, [[आर्थर एडविन केनेली]] ने आयनमंडल के कुछ रेडियो-विद्युत गुणों की खोज की।<ref>{{cite journal |last1=Kennelly |first1=A.E. |title=पृथ्वी के वायुमंडल के विद्युत प्रवाहकीय संस्तरों के उत्थान पर|journal=The Electrical World and Engineer |date=15 March 1902 |volume=39 |issue=11 |page=473 |url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=mdp.39015048964426&view=1up&seq=497&skin=2021}}</ref>
1902 में, [[ओलिवर हीविसाइड]] ने आयनमंडल की केनेली-हेविसाइड परत के अस्तित्व का प्रस्ताव रखा, जिस पर उनका नाम है।<ref>{{cite encyclopedia  | last = Heaviside  | first = Oliver | title = टेलीग्राफी|encyclopedia= Encyclopaedia Britannica |year=1902 | edition = 10th | volume = 33 | pages = 213–235 | url = https://digital.nls.uk/encyclopaedia-britannica/archive/193470565#?c=0&m=0&s=0&cv=238&xywh=2459%2C398%2C2561%2C2108 }} Speaking of wireless telegraphy, Heaviside speculated about the propagation of Hertzian (radio) waves through the atmosphere.  From p. 215:  "There may possibly be a sufficiently conducting layer in the upper air.  If so, the waves will, so to speak, catch on to it more or less.  Then the guidance will be the sea on one side and the upper layer on the other."</ref> हीविसाइड के प्रस्ताव में वे साधन समिलित हैं जिनके द्वारा रेडियो संकेतों को पृथ्वी की वक्रता के चारों ओर प्रसारित किया जाता है। इसके अलावा 1902 में, [[आर्थर एडविन केनेली]] ने आयनमंडल के कुछ रेडियो-विद्युत गुणों की खोज की।<ref>{{cite journal |last1=Kennelly |first1=A.E. |title=पृथ्वी के वायुमंडल के विद्युत प्रवाहकीय संस्तरों के उत्थान पर|journal=The Electrical World and Engineer |date=15 March 1902 |volume=39 |issue=11 |page=473 |url=https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=mdp.39015048964426&view=1up&seq=497&skin=2021}}</ref>
1912 में, अमेरिकी कांग्रेस ने [[शौकिया रेडियो ऑपरेटरों]] पर [[1912 का रेडियो अधिनियम]] लागू किया, जिससे उनके संचालन को 1.5 मेगाहर्ट्ज (तरंग दैर्ध्य 200 मीटर या उससे कम) से अधिक आवृत्तियों तक सीमित कर दिया गया। सरकार ने सोचा कि वे आवृत्तियाँ बेकार थीं। इसने 1923 में आयनमंडल के माध्यम से एचएफ रेडियो प्रसार की खोज की।<ref>[https://worldradiohistory.com/BOOKSHELF-ARH/On-The-Short-Waves.pdf worldradiohistory.com: Broadcast listening in the pioneer days of radio on the short waves, 1923 1945 Jerome S. Berg] Quote: "...In addition to having to obtain licenses - a constraint to which they adapted only slowly - the amateurs were, with some exceptions, restricted to the range below 200 meters (that is, above 1500 kc.), bands that were largely unexplored and thought to be of little value. The navy attributed most interference to the amateurs, and was happy to see them on the road to a hoped - for extinction. From the amateurs' point of view, their development of the shortwave spectrum began less as a love affair than a shotgun marriage. However, all that would change...It took several years before experimenters ventured above 2-3 mc. and started to understand such things as shortwave propagation and directionality. The short waves, as they were called, were surrounded with mystery...Also in 1928 Radio News publisher Hugo Gernsback began shortwave broadcasting on 9700 kc. from his station, WRNY, New York, using the call W2XAL. "A reader in New South Wales, Aus- tralia," reported Gernsback, "writes us that while he was writing his letter he was listening to WRNY's short-wave transmitter, 2XAL, on a three-tube set; and had to turn down the volume, otherwise he would wake up his family. All this at a distance of some 10,000 miles! Yet 2XAL ...uses less than 500 watts; a quite negligible amount of power. "6...The 1930s were the golden age of shortwave broadcasting...Shortwave also facilitated communication with people in remote areas. Amateur radio became a basic ingredient of all expeditions...The term shortwave was generally taken to refer to anything above 1.5 mc., without upper limit...", [https://web.archive.org/web/20210703104647/https://worldradiohistory.com/BOOKSHELF-ARH/On-The-Short-Waves.pdf backup]</ref>
1912 में, अमेरिकी कांग्रेस ने [[शौकिया रेडियो ऑपरेटरों]] पर [[1912 का रेडियो अधिनियम]] लागू किया, जिससे उनके संचालन को 1.5 मेगाहर्ट्ज (तरंग दैर्ध्य 200 मीटर या उससे कम) से अधिक आवृत्तियों तक सीमित कर दिया गया। सरकार ने सोचा कि वे आवृत्तियाँ बेकार थीं। इसने 1923 में आयनमंडल के माध्यम से एचएफ रेडियो प्रसार की खोज की।<ref>[https://worldradiohistory.com/BOOKSHELF-ARH/On-The-Short-Waves.pdf worldradiohistory.com: Broadcast listening in the pioneer days of radio on the short waves, 1923 1945 Jerome S. Berg] Quote: "...In addition to having to obtain licenses - a constraint to which they adapted only slowly - the amateurs were, with some exceptions, restricted to the range below 200 meters (that is, above 1500 kc.), bands that were largely unexplored and thought to be of little value. The navy attributed most interference to the amateurs, and was happy to see them on the road to a hoped - for extinction. From the amateurs' point of view, their development of the shortwave spectrum began less as a love affair than a shotgun marriage. However, all that would change...It took several years before experimenters ventured above 2-3 mc. and started to understand such things as shortwave propagation and directionality. The short waves, as they were called, were surrounded with mystery...Also in 1928 Radio News publisher Hugo Gernsback began shortwave broadcasting on 9700 kc. from his station, WRNY, New York, using the call W2XAL. "A reader in New South Wales, Aus- tralia," reported Gernsback, "writes us that while he was writing his letter he was listening to WRNY's short-wave transmitter, 2XAL, on a three-tube set; and had to turn down the volume, otherwise he would wake up his family. All this at a distance of some 10,000 miles! Yet 2XAL ...uses less than 500 watts; a quite negligible amount of power. "6...The 1930s were the golden age of shortwave broadcasting...Shortwave also facilitated communication with people in remote areas. Amateur radio became a basic ingredient of all expeditions...The term shortwave was generally taken to refer to anything above 1.5 mc., without upper limit...", [https://web.archive.org/web/20210703104647/https://worldradiohistory.com/BOOKSHELF-ARH/On-The-Short-Waves.pdf backup]</ref>
1926 में, स्कॉटिश भौतिक विज्ञानी [[रॉबर्ट वाटसन-वाट]] ने 1969 में [[ प्रकृति (पत्रिका) ]] में प्रकाशित एक पत्र में आयनमंडल शब्द की शुरुआत की:<ref>The letter, dated 8 November 1926, was addressed to the Secretary
1926 में, स्कॉटिश भौतिक विज्ञानी [[रॉबर्ट वाटसन-वाट]] ने 1969 में [[ प्रकृति (पत्रिका) ]] में प्रकाशित एक पत्र में आयनमंडल शब्द की शुरुआत की:<ref>The letter, dated 8 November 1926, was addressed to the Secretary
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अल्ट्रावाइलेट (यूवी), [[एक्स-रे]] और [[सौर विकिरण]] के छोटे तरंगदैर्ध्य आयनीकरण कर रहे हैं, क्योंकि इन आवृत्तियों पर फोटॉनों में अवशोषण पर एक तटस्थ गैस परमाणु या अणु से इलेक्ट्रॉन को अलग करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा होती है। इस प्रक्रिया में प्रकाश इलेक्ट्रॉन एक उच्च वेग प्राप्त करता है ताकि निर्मित इलेक्ट्रॉनिक गैस का [[तापमान]] आयनों और न्यूट्रल की तुलना में बहुत अधिक (हजार K के क्रम में) हो। आयनीकरण की विपरीत प्रक्रिया [[पुनर्संयोजन (रसायन विज्ञान)]] है, जिसमें एक मुक्त इलेक्ट्रॉन एक सकारात्मक आयन द्वारा कब्जा कर लिया जाता है। पुनर्संयोजन अनायास होता है, और पुनर्संयोजन पर उत्पादित ऊर्जा को ले जाने वाले फोटॉन के उत्सर्जन का कारण बनता है। जैसे-जैसे कम ऊंचाई पर गैस का घनत्व बढ़ता है, पुनर्संयोजन प्रक्रिया प्रबल होती है, क्योंकि गैस के अणु और आयन एक-दूसरे के करीब होते हैं। इन दो प्रक्रियाओं के बीच संतुलन मौजूद आयनीकरण की मात्रा को निर्धारित करता है।
अल्ट्रावाइलेट (यूवी), [[एक्स-रे]] और [[सौर विकिरण]] के छोटे तरंगदैर्ध्य आयनीकरण कर रहे हैं, क्योंकि इन आवृत्तियों पर फोटॉनों में अवशोषण पर एक तटस्थ गैस परमाणु या अणु से इलेक्ट्रॉन को अलग करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा होती है। इस प्रक्रिया में प्रकाश इलेक्ट्रॉन एक उच्च वेग प्राप्त करता है ताकि निर्मित इलेक्ट्रॉनिक गैस का [[तापमान]] आयनों और न्यूट्रल की तुलना में बहुत अधिक (हजार K के क्रम में) हो। आयनीकरण की विपरीत प्रक्रिया [[पुनर्संयोजन (रसायन विज्ञान)]] है, जिसमें एक मुक्त इलेक्ट्रॉन एक सकारात्मक आयन द्वारा कब्जा कर लिया जाता है। पुनर्संयोजन अनायास होता है, और पुनर्संयोजन पर उत्पादित ऊर्जा को ले जाने वाले फोटॉन के उत्सर्जन का कारण बनता है। जैसे-जैसे कम ऊंचाई पर गैस का घनत्व बढ़ता है, पुनर्संयोजन प्रक्रिया प्रबल होती है, क्योंकि गैस के अणु और आयन एक-दूसरे के करीब होते हैं। इन दो प्रक्रियाओं के बीच संतुलन मौजूद आयनीकरण की मात्रा को निर्धारित करता है।


आयोनाइजेशन मुख्य रूप से सूर्य और उसके चरम पराबैंगनी (ईयूवी) और एक्स-रे विकिरण पर निर्भर करता है जो [[सौर भिन्नता]] के साथ दृढ़ता से भिन्न होता है। सूर्य जितना अधिक चुंबकीय रूप से सक्रिय होता है, किसी एक समय में सूर्य पर उतने ही अधिक [[ झाई ]] सक्रिय क्षेत्र होते हैं। सनस्पॉट सक्रिय क्षेत्र बढ़े हुए [[कोरोनल हीटिंग]] के स्रोत हैं और ईयूवी और एक्स-रे विकिरण में वृद्धि के साथ, विशेष रूप से एपिसोडिक चुंबकीय विस्[[ फोटोन ]] के दौरान जिसमें [[सौर फ्लेयर्स]] शामिल हैं जो पृथ्वी के सूर्य के प्रकाश पक्ष पर आयनीकरण को बढ़ाते हैं और [[सौर ऊर्जावान कण]] घटनाएं जो आयनीकरण को बढ़ा सकती हैं। ध्रुवीय क्षेत्रों। इस प्रकार आयनमंडल में आयनीकरण की डिग्री एक [[दिन]] (दिन के समय) चक्र और 11 साल के [[सौर चक्र]] दोनों का अनुसरण करती है। आयनीकरण की डिग्री में एक मौसमी निर्भरता भी है क्योंकि स्थानीय शीतकालीन पृथ्वी सूर्य से दूर है, इस प्रकार कम सौर विकिरण प्राप्त होता है। प्राप्त विकिरण भौगोलिक स्थिति (ध्रुवीय, [[auroral]] क्षेत्र, मध्य-अक्षांश और भूमध्यरेखीय क्षेत्र) के साथ भी भिन्न होता है। ऐसे तंत्र भी हैं जो आयनमंडल को परेशान करते हैं और आयनीकरण को कम करते हैं।
आयोनाइजेशन मुख्य रूप से सूर्य और उसके चरम पराबैंगनी (ईयूवी) और एक्स-रे विकिरण पर निर्भर करता है जो [[सौर भिन्नता]] के साथ दृढ़ता से भिन्न होता है। सूर्य जितना अधिक चुंबकीय रूप से सक्रिय होता है, किसी एक समय में सूर्य पर उतने ही अधिक [[ झाई ]] सक्रिय क्षेत्र होते हैं। सनस्पॉट सक्रिय क्षेत्र बढ़े हुए [[कोरोनल हीटिंग]] के स्रोत हैं और ईयूवी और एक्स-रे विकिरण में वृद्धि के साथ, विशेष रूप से एपिसोडिक चुंबकीय विस्[[ फोटोन ]] के दौरान जिसमें [[सौर फ्लेयर्स]] समिलित हैं जो पृथ्वी के सूर्य के प्रकाश पक्ष पर आयनीकरण को बढ़ाते हैं और [[सौर ऊर्जावान कण]] घटनाएं जो आयनीकरण को बढ़ा सकती हैं। ध्रुवीय क्षेत्रों। इस प्रकार आयनमंडल में आयनीकरण की डिग्री एक [[दिन]] (दिन के समय) चक्र और 11 साल के [[सौर चक्र]] दोनों का अनुसरण करती है। आयनीकरण की डिग्री में एक मौसमी निर्भरता भी है क्योंकि स्थानीय शीतकालीन पृथ्वी सूर्य से दूर है, इस प्रकार कम सौर विकिरण प्राप्त होता है। प्राप्त विकिरण भौगोलिक स्थिति (ध्रुवीय, [[auroral]] क्षेत्र, मध्य-अक्षांश और भूमध्यरेखीय क्षेत्र) के साथ भी भिन्न होता है। ऐसे तंत्र भी हैं जो आयनमंडल को परेशान करते हैं और आयनीकरण को कम करते हैं।


[[सिडनी चैपमैन (गणितज्ञ)]] ने प्रस्तावित किया कि आयनमंडल के नीचे के क्षेत्र को 'न्युट्रोस्फीयर' कहा जाए<ref name="Chapman1950">{{cite journal|last1=Chapman|first1=Sydney|title=ऊपरी वायुमंडलीय नामकरण|journal=Journal of Geophysical Research|volume=55|issue=4|year=1950|pages=395–399|issn=0148-0227|doi=10.1029/JZ055i004p00395|bibcode=1950JGR....55..395C}}</ref>
[[सिडनी चैपमैन (गणितज्ञ)]] ने प्रस्तावित किया कि आयनमंडल के नीचे के क्षेत्र को 'न्युट्रोस्फीयर' कहा जाए<ref name="Chapman1950">{{cite journal|last1=Chapman|first1=Sydney|title=ऊपरी वायुमंडलीय नामकरण|journal=Journal of Geophysical Research|volume=55|issue=4|year=1950|pages=395–399|issn=0148-0227|doi=10.1029/JZ055i004p00395|bibcode=1950JGR....55..395C}}</ref>
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=== रेडियो संचार{{anchor|Radio application}}===
=== रेडियो संचार{{anchor|Radio application}}===
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उच्च आवृत्ति (एचएफ, या शॉर्टवेव) रेडियो तरंगों को अपवर्तित करने के लिए आयनित वायुमंडलीय गैसों की क्षमता के कारण, आयनमंडल रेडियो तरंगों को आकाश में वापस पृथ्वी की ओर निर्देशित कर सकता है। आकाश में एक कोण पर निर्देशित रेडियो तरंगें क्षितिज से परे पृथ्वी पर लौट सकती हैं। स्किप या स्काईवेव प्रचार नामक इस तकनीक का उपयोग 1920 के दशक से अंतरराष्ट्रीय या अंतरमहाद्वीपीय दूरियों पर संचार करने के लिए किया जाता रहा है। लौटने वाली रेडियो तरंगें पृथ्वी की सतह से फिर से आकाश में प्रतिबिंबित हो सकती हैं, जिससे कई [[हॉप (दूरसंचार)]] के साथ अधिक से अधिक रेंज प्राप्त की जा सकती हैं। यह संचार पद्धति परिवर्तनशील और अविश्वसनीय है, दिन या रात के समय, मौसम, मौसम और 11 साल के [[सनस्पॉट चक्र]] के आधार पर दिए गए पथ पर स्वागत के साथ। 20वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध के दौरान इसका व्यापक रूप से ट्रांसोसेनिक टेलीफोन और टेलीग्राफ सेवा, और व्यापार और राजनयिक संचार के लिए उपयोग किया गया था। इसकी सापेक्ष अविश्वसनीयता के कारण, [[शॉर्टवेव रेडियो]] संचार को ज्यादातर दूरसंचार उद्योग द्वारा छोड़ दिया गया है, हालांकि यह उच्च-अक्षांश संचार के लिए महत्वपूर्ण है जहां उपग्रह-आधारित रेडियो संचार संभव नहीं है। शॉर्टवेव ब्रॉडकास्टिंग अंतरराष्ट्रीय सीमाओं को पार करने और कम लागत पर बड़े क्षेत्रों को कवर करने में उपयोगी है। स्वचालित सेवाएं अभी भी शॉर्टवेव रेडियो फ्रीक्वेंसी का उपयोग करती हैं, जैसे कि निजी मनोरंजक संपर्कों के लिए और प्राकृतिक आपदाओं के दौरान आपातकालीन संचार में सहायता के लिए रेडियो शौकिया शौकिया करते हैं। सशस्त्र बल शॉर्टवेव का उपयोग करते हैं ताकि कमजोर बुनियादी ढांचे से स्वतंत्र हो सकें, जिसमें उपग्रह शामिल हैं, और शॉर्टवेव संचार की कम विलंबता स्टॉक व्यापारियों के लिए आकर्षक बनाती है, जहां मिलीसेकंड की गिनती होती है। <ref>{{cite journal | url=https://ieeexplore.ieee.org/document/9311865 | doi=10.1109/TWC.2020.3046475 | title=लो-लेटेंसी एचएफ संचार के लिए रिसीवर डिजाइन| year=2021 | last1=Arikan | first1=Toros | last2=Singer | first2=Andrew C. | journal=IEEE Transactions on Wireless Communications | volume=20 | issue=5 | pages=3005–3015 | s2cid=233990323 }}</ref>  
उच्च आवृत्ति (एचएफ, या शॉर्टवेव) रेडियो तरंगों को अपवर्तित करने के लिए आयनित वायुमंडलीय गैसों की क्षमता के कारण, आयनमंडल रेडियो तरंगों को आकाश में वापस पृथ्वी की ओर निर्देशित कर सकता है। आकाश में एक कोण पर निर्देशित रेडियो तरंगें क्षितिज से परे पृथ्वी पर लौट सकती हैं। स्किप या स्काईवेव प्रचार नामक इस तकनीक का उपयोग 1920 के दशक से अंतरराष्ट्रीय या अंतरमहाद्वीपीय दूरियों पर संचार करने के लिए किया जाता रहा है। लौटने वाली रेडियो तरंगें पृथ्वी की सतह से फिर से आकाश में प्रतिबिंबित हो सकती हैं, जिससे कई [[हॉप (दूरसंचार)]] के साथ अधिक से अधिक रेंज प्राप्त की जा सकती हैं। यह संचार पद्धति परिवर्तनशील और अविश्वसनीय है, दिन या रात के समय, मौसम, मौसम और 11 साल के [[सनस्पॉट चक्र]] के आधार पर दिए गए पथ पर स्वागत के साथ। 20वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध के दौरान इसका व्यापक रूप से ट्रांसोसेनिक टेलीफोन और टेलीग्राफ सेवा, और व्यापार और राजनयिक संचार के लिए उपयोग किया गया था। इसकी सापेक्ष अविश्वसनीयता के कारण, [[शॉर्टवेव रेडियो]] संचार को ज्यादातर दूरसंचार उद्योग द्वारा छोड़ दिया गया है, हालांकि यह उच्च-अक्षांश संचार के लिए महत्वपूर्ण है जहां उपग्रह-आधारित रेडियो संचार संभव नहीं है। शॉर्टवेव ब्रॉडकास्टिंग अंतरराष्ट्रीय सीमाओं को पार करने और कम लागत पर बड़े क्षेत्रों को कवर करने में उपयोगी है। स्वचालित सेवाएं अभी भी शॉर्टवेव रेडियो फ्रीक्वेंसी का उपयोग करती हैं, जैसे कि निजी मनोरंजक संपर्कों के लिए और प्राकृतिक आपदाओं के दौरान आपातकालीन संचार में सहायता के लिए रेडियो शौकिया शौकिया करते हैं। सशस्त्र बल शॉर्टवेव का उपयोग करते हैं ताकि कमजोर बुनियादी ढांचे से स्वतंत्र हो सकें, जिसमें उपग्रह समिलित हैं, और शॉर्टवेव संचार की कम विलंबता स्टॉक व्यापारियों के लिए आकर्षक बनाती है, जहां मिलीसेकंड की गिनती होती है। <ref>{{cite journal | url=https://ieeexplore.ieee.org/document/9311865 | doi=10.1109/TWC.2020.3046475 | title=लो-लेटेंसी एचएफ संचार के लिए रिसीवर डिजाइन| year=2021 | last1=Arikan | first1=Toros | last2=Singer | first2=Andrew C. | journal=IEEE Transactions on Wireless Communications | volume=20 | issue=5 | pages=3005–3015 | s2cid=233990323 }}</ref>  


==== अपवर्तन का तंत्र ====
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* विशेष रिसीवर यह पता लगाने के लिए कि प्रेषित तरंगों से परावर्तित तरंगें कैसे बदल गई हैं।
* विशेष रिसीवर यह पता लगाने के लिए कि प्रेषित तरंगों से परावर्तित तरंगें कैसे बदल गई हैं।


विभिन्न प्रकार के प्रयोग, जैसे कि HAARP ([[हाई फ्रीक्वेंसी एक्टिव औरोरल रिसर्च प्रोग्राम]]), आयनमंडल के गुणों को संशोधित करने के लिए उच्च शक्ति वाले रेडियो ट्रांसमीटर को शामिल करते हैं। ये जांच आयनोस्फेरिक प्लाज्मा के गुणों और व्यवहार का अध्ययन करने पर ध्यान केंद्रित करती है, विशेष रूप से नागरिक और सैन्य दोनों उद्देश्यों के लिए संचार और निगरानी प्रणाली को बढ़ाने के लिए इसे समझने और उपयोग करने में सक्षम होने पर जोर देती है। HAARP को 1993 में एक प्रस्तावित बीस वर्षीय प्रयोग के रूप में शुरू किया गया था, और वर्तमान में गकोना, अलास्का के पास सक्रिय है।
विभिन्न प्रकार के प्रयोग, जैसे कि HAARP ([[हाई फ्रीक्वेंसी एक्टिव औरोरल रिसर्च प्रोग्राम]]), आयनमंडल के गुणों को संशोधित करने के लिए उच्च शक्ति वाले रेडियो ट्रांसमीटर को समिलित करते हैं। ये जांच आयनोस्फेरिक प्लाज्मा के गुणों और व्यवहार का अध्ययन करने पर ध्यान केंद्रित करती है, विशेष रूप से नागरिक और सैन्य दोनों उद्देश्यों के लिए संचार और निगरानी प्रणाली को बढ़ाने के लिए इसे समझने और उपयोग करने में सक्षम होने पर जोर देती है। HAARP को 1993 में एक प्रस्तावित बीस वर्षीय प्रयोग के रूप में शुरू किया गया था, और वर्तमान में गकोना, अलास्का के पास सक्रिय है।


SuperDARN रडार प्रोजेक्ट 8 से 20 मेगाहर्ट्ज़ रेंज में रेडियो तरंगों के सुसंगत बैकस्कैटर का उपयोग करके उच्च और मध्य अक्षांशों पर शोध करता है। सुसंगत बैकस्कैटर क्रिस्टल में ब्रैग स्कैटरिंग के समान है और इसमें आयनोस्फेरिक घनत्व अनियमितताओं से बिखरने का रचनात्मक हस्तक्षेप शामिल है। परियोजना में 11 से अधिक देश और दोनों गोलार्द्धों में कई रडार शामिल हैं।
SuperDARN रडार प्रोजेक्ट 8 से 20 मेगाहर्ट्ज़ रेंज में रेडियो तरंगों के सुसंगत बैकस्कैटर का उपयोग करके उच्च और मध्य अक्षांशों पर शोध करता है। सुसंगत बैकस्कैटर क्रिस्टल में ब्रैग स्कैटरिंग के समान है और इसमें आयनोस्फेरिक घनत्व अनियमितताओं से बिखरने का रचनात्मक हस्तक्षेप समिलित है। परियोजना में 11 से अधिक देश और दोनों गोलार्द्धों में कई रडार समिलित हैं।


वैज्ञानिक, उपग्रहों और तारों से होकर गुजरने वाली रेडियो तरंगों में होने वाले परिवर्तनों द्वारा आयनमंडल की भी जांच कर रहे हैं। [[प्यूर्टो रिको]] में स्थित अरेसीबो टेलीस्कोप का मूल उद्देश्य पृथ्वी के आयनमंडल का अध्ययन करना था।
वैज्ञानिक, उपग्रहों और तारों से होकर गुजरने वाली रेडियो तरंगों में होने वाले परिवर्तनों द्वारा आयनमंडल की भी जांच कर रहे हैं। [[प्यूर्टो रिको]] में स्थित अरेसीबो टेलीस्कोप का मूल उद्देश्य पृथ्वी के आयनमंडल का अध्ययन करना था।
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रेडियो गूढ़ता एक रिमोट सेंसिंग तकनीक है जहां एक GNSS सिग्नल स्पर्शरेखा से पृथ्वी को खुरचता है, वायुमंडल से गुजरता है, और लो अर्थ ऑर्बिट (LEO) उपग्रह द्वारा प्राप्त किया जाता है। जैसे ही संकेत वायुमंडल से गुजरता है, यह अपवर्तित, घुमावदार और विलंबित होता है। एक LEO उपग्रह ऐसे कई सिग्नल पथों की कुल इलेक्ट्रॉन सामग्री और झुकने वाले कोण का नमूना लेता है क्योंकि यह GNSS उपग्रह को पृथ्वी के ऊपर या नीचे सेट होते हुए देखता है। व्युत्क्रम एबेल रूपांतरण|एबेल के रूपांतरण का उपयोग करके, पृथ्वी पर उस स्पर्शरेखा बिंदु पर अपवर्तकता की एक [[रेडियल प्रोफ़ाइल]] का पुनर्निर्माण किया जा सकता है।
रेडियो गूढ़ता एक रिमोट सेंसिंग तकनीक है जहां एक GNSS सिग्नल स्पर्शरेखा से पृथ्वी को खुरचता है, वायुमंडल से गुजरता है, और लो अर्थ ऑर्बिट (LEO) उपग्रह द्वारा प्राप्त किया जाता है। जैसे ही संकेत वायुमंडल से गुजरता है, यह अपवर्तित, घुमावदार और विलंबित होता है। एक LEO उपग्रह ऐसे कई सिग्नल पथों की कुल इलेक्ट्रॉन सामग्री और झुकने वाले कोण का नमूना लेता है क्योंकि यह GNSS उपग्रह को पृथ्वी के ऊपर या नीचे सेट होते हुए देखता है। व्युत्क्रम एबेल रूपांतरण|एबेल के रूपांतरण का उपयोग करके, पृथ्वी पर उस स्पर्शरेखा बिंदु पर अपवर्तकता की एक [[रेडियल प्रोफ़ाइल]] का पुनर्निर्माण किया जा सकता है।


प्रमुख GNSS [[रेडियो मनोगत]] मिशनों में [[ ग्रेविटी रिकवरी और क्लाइमेट एक्सपेरिमेंट ]], CHAMP (सैटेलाइट), और मौसम विज्ञान, आयनमंडल और जलवायु के लिए तारामंडल अवलोकन प्रणाली शामिल हैं।
प्रमुख GNSS [[रेडियो मनोगत]] मिशनों में [[ ग्रेविटी रिकवरी और क्लाइमेट एक्सपेरिमेंट ]], CHAMP (सैटेलाइट), और मौसम विज्ञान, आयनमंडल और जलवायु के लिए तारामंडल अवलोकन प्रणाली समिलित हैं।


== आयनमंडल के सूचकांक ==
== आयनमंडल के सूचकांक ==
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== अन्य ग्रहों और [[प्राकृतिक उपग्रह]]ों के आयनमंडल ==
== अन्य ग्रहों और [[प्राकृतिक उपग्रह]]ों के आयनमंडल ==
सौर मंडल की वस्तुएँ जिनमें प्रशंसनीय वायुमंडल है (अर्थात, सभी प्रमुख ग्रह और कई बड़े प्राकृतिक उपग्रह) आम तौर पर आयनमंडल उत्पन्न करते हैं।{{citation needed|date=December 2015}} आयनमंडल वाले ग्रहों में शामिल हैं शुक्र का वायुमंडल#ऊपरी वायुमंडल और आयनमंडल, मंगल,<ref>{{cite web |url=http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/Mars_Express_First_global_map_of_martian_ionosphere |title=Mars Express: First global map of martian ionosphere |access-date=2015-10-31 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20150910095730/http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/Mars_Express_First_global_map_of_martian_ionosphere |archive-date=2015-09-10 }}</ref> बृहस्पति का मैग्नेटोस्फीयर # रिंग्स और चंद्रमाओं के साथ इंटरेक्शन, शनि, यूरेनस का वातावरण # थर्मोस्फीयर और आयनोस्फीयर, [[नेपच्यून]] और [[प्लूटो]]।
सौर मंडल की वस्तुएँ जिनमें प्रशंसनीय वायुमंडल है (अर्थात, सभी प्रमुख ग्रह और कई बड़े प्राकृतिक उपग्रह) आम तौर पर आयनमंडल उत्पन्न करते हैं।{{citation needed|date=December 2015}} आयनमंडल वाले ग्रहों में समिलित हैं शुक्र का वायुमंडल#ऊपरी वायुमंडल और आयनमंडल, मंगल,<ref>{{cite web |url=http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/Mars_Express_First_global_map_of_martian_ionosphere |title=Mars Express: First global map of martian ionosphere |access-date=2015-10-31 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20150910095730/http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/Mars_Express/Mars_Express_First_global_map_of_martian_ionosphere |archive-date=2015-09-10 }}</ref> बृहस्पति का मैग्नेटोस्फीयर # रिंग्स और चंद्रमाओं के साथ इंटरेक्शन, शनि, यूरेनस का वातावरण # थर्मोस्फीयर और आयनोस्फीयर, [[नेपच्यून]] और [[प्लूटो]]।


टाइटन के वातावरण में एक आयनमंडल शामिल है जो लगभग से लेकर है {{convert|880|km|mi|abbr=on}} को {{convert|1300|km|mi|abbr=on}} ऊंचाई में और कार्बन यौगिक होते हैं।<ref>[http://saturn.jpl.nasa.gov/photos/imagedetails/index.cfm?imageId=1498 NASA/JPL: Titan's upper atmosphere] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110511085002/http://saturn.jpl.nasa.gov/photos/imagedetails/index.cfm?imageId=1498 |date=2011-05-11 }} Accessed 2010-08-25</ref> Io (चंद्रमा), [[यूरोपा (चंद्रमा)]], गैनीमेडे (चंद्रमा), और [[ट्राइटन (चंद्रमा)]] में आयनमंडल भी देखे गए हैं।
टाइटन के वातावरण में एक आयनमंडल समिलित है जो लगभग से लेकर है {{convert|880|km|mi|abbr=on}} को {{convert|1300|km|mi|abbr=on}} ऊंचाई में और कार्बन यौगिक होते हैं।<ref>[http://saturn.jpl.nasa.gov/photos/imagedetails/index.cfm?imageId=1498 NASA/JPL: Titan's upper atmosphere] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20110511085002/http://saturn.jpl.nasa.gov/photos/imagedetails/index.cfm?imageId=1498 |date=2011-05-11 }} Accessed 2010-08-25</ref> Io (चंद्रमा), [[यूरोपा (चंद्रमा)]], गैनीमेडे (चंद्रमा), और [[ट्राइटन (चंद्रमा)]] में आयनमंडल भी देखे गए हैं।


== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==

Revision as of 02:41, 13 April 2023

आयनमंडल (/aɪˈɒnəˌsfɪər/)[1][2] पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल का आयनित भाग है, समुद्र तल से लगभग 48 km (30 mi) से 965 km (600 mi) ऊपर,[3] एक ऐसा क्षेत्र जिसमें बाह्य वायुमंडल और मध्यमंडल और बहिर्मंडल के हिस्से समिलित हैं। आयनमंडल सौर विकिरण द्वारा आयनित होता है। यह वायुमंडलीय बिजली में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और चुंबकमंडल के अंदरूनी किनारे का निर्माण करता है। इसका व्यावहारिक महत्व है क्योंकि, अन्य कार्यों के बीच, यह पृथ्वी पर दूर के स्थानों में रेडियो प्रसार को प्रभावित करता है।[4] यह इस परत के माध्यम से यात्रा करने वाले जीपीएस संकेतों को भी प्रभावित करता है।

यह हमारे रोजमर्रा के संचार और नेविगेशन सिस्टम में भी भूमिका निभाता है। रेडियो और सिग्नल वायुमंडल की इस परत के माध्यम से यात्रा करते हैं, या अपने गंतव्यों तक पहुंचने के लिए आयनमंडल से उछलने पर भरोसा करते हैं। दोनों ही मामलों में, आयनमंडल के घनत्व और संरचना में परिवर्तन इन संकेतों को बाधित कर सकता है।

File:Atmosphere with Ionosphere.svg
वायुमंडल और आयनमंडल का संबंध

खोज का इतिहास

1839 की शुरुआत में, जर्मन गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी कार्ल फ्रेडरिक गॉस ने कहा था कि वायुमंडल का एक विद्युत प्रवाहकीय क्षेत्र पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के देखे गए बदलावों के लिए जिम्मेदार हो सकता है।[5] साठ साल बाद, गुग्लिल्मो मार्कोनी ने 12 दिसंबर, 1901 को सेंट जॉन्स, न्यूफाउंडलैंड (अब कनाडा में) में एक का उपयोग करके पहला ट्रांस-अटलांटिक रेडियो सिग्नल प्राप्त किया। 152.4 m (500 ft) स्वागत के लिए पतंग-समर्थित एंटीना। पसंद, कॉर्नवॉल में ट्रांसमिटिंग स्टेशन ने स्पार्क-गैप ट्रांसमीटर का उपयोग लगभग 500 किलोहर्ट्ज़ की आवृत्ति और पहले उत्पादित किसी भी रेडियो सिग्नल की तुलना में 100 गुना अधिक की आवृत्ति के साथ एक सिग्नल उत्पन्न करने के लिए किया था। प्राप्त संदेश तीन अंकों का था, एस अक्षर के लिए मोर्स कोड। न्यूफाउंडलैंड तक पहुंचने के लिए सिग्नल को आयनमंडल से दो बार उछालना होगा। हालांकि, डॉ. जैक बेलरोज़ ने सैद्धांतिक और प्रायोगिक कार्य के आधार पर इसका विरोध किया है।[6] हालांकि, मारकोनी ने एक साल बाद ग्लेस बे, नोवा स्कोटिया में ट्रान्साटलांटिक बेतार संचार हासिल किया।[7] 1902 में, ओलिवर हीविसाइड ने आयनमंडल की केनेली-हेविसाइड परत के अस्तित्व का प्रस्ताव रखा, जिस पर उनका नाम है।[8] हीविसाइड के प्रस्ताव में वे साधन समिलित हैं जिनके द्वारा रेडियो संकेतों को पृथ्वी की वक्रता के चारों ओर प्रसारित किया जाता है। इसके अलावा 1902 में, आर्थर एडविन केनेली ने आयनमंडल के कुछ रेडियो-विद्युत गुणों की खोज की।[9] 1912 में, अमेरिकी कांग्रेस ने शौकिया रेडियो ऑपरेटरों पर 1912 का रेडियो अधिनियम लागू किया, जिससे उनके संचालन को 1.5 मेगाहर्ट्ज (तरंग दैर्ध्य 200 मीटर या उससे कम) से अधिक आवृत्तियों तक सीमित कर दिया गया। सरकार ने सोचा कि वे आवृत्तियाँ बेकार थीं। इसने 1923 में आयनमंडल के माध्यम से एचएफ रेडियो प्रसार की खोज की।[10] 1926 में, स्कॉटिश भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट वाटसन-वाट ने 1969 में प्रकृति (पत्रिका) में प्रकाशित एक पत्र में आयनमंडल शब्द की शुरुआत की:[11]

We have in quite recent years seen the universal adoption of the term 'stratosphere'..and..the companion term 'troposphere'... The term 'ionosphere', for the region in which the main characteristic is large scale ionisation with considerable mean free paths, appears appropriate as an addition to this series.

1930 के दशक की शुरुआत में, रेडियो लक्ज़मबर्ग के परीक्षण प्रसारण ने अनजाने में आयनमंडल के पहले रेडि