Моя доля
Усі 100 тем
Тема 4/100🔬 Наука / факт

Спектр мод: 7,83 / 14,3 / 20,8 / 27,3 / 33,8 Гц

Резонанс Шумана — це не одна частота, а ціла низка резонансних мод. Спостережувані моди лежать приблизно на частотах 7,83; 14,3; 20,8; 27,3 та 33,8 Гц. Перша з них — фундаментальна (основна) мода, інші є модами вищого порядку.

Резонанс Шумана — це не одна частота, а ціла низка резонансних мод. Спостережувані моди лежать приблизно на частотах 7,83; 14,3; 20,8; 27,3 та 33,8 Гц. Перша з них — фундаментальна (основна) мода, інші є модами вищого порядку.

Кожна мода відповідає тому, скільки разів хвильовий рисунок „вкладається“ навколо периметра Землі. Тому частоти зростають приблизно за рядом цілих чисел, хоч і не точно пропорційно — моди вищого порядку дещо густіше або рідше розташовані через властивості реальної, втратної порожнини. Діапазон вимірюваних мод зазвичай зазначають приблизно до кількох десятків герців.

Цікаво, що суто теоретичне, ідеалізоване значення першої моди виходило б вищим, приблизно 10,6 Гц. Втрати в реальній іоносфері знижують цю частоту до спостережуваних ~7,83 Гц; детальний розбір цього зсуву наведено в кластері C. Значення мод не є цілком сталими: щодоби та посезонно вони дещо коливаються залежно від стану іоносфери та розподілу гроз по планеті, проте ядро спектра залишається стабільним Sentman 1995Price 2016. Ці моди та їхні властивості можна також чисельно моделювати й вимірювати Schumann 1952.

Ключові слова

резонанс ШуманаННЧпорожнина Земля–іоносфера7,83 Гцрезонансні модистоячі хвилі

Джерела

  • Price2016Price, C. (2016). ELF Electromagnetic Waves from Lightning: The Schumann Resonances. Atmosphere, 7(9), 116. — Otevřený, čtivý přehled. doi:10.3390/atmos7090116
  • Schumann1952Schumann, W. O. (1952). Über die strahlungslosen Eigenschwingungen einer leitenden Kugel, die von einer Luftschicht und einer Ionosphärenhülle umgeben ist. Zeitschrift für Naturforschung A, 7(2), 149–154. — Původní teoretická predikce rezonancí. doi:10.1515/zna-1952-0202
  • Sentman1995Sentman, D. D. (1995). Schumann resonances. In H. Volland (Ed.), Handbook of Atmospheric Electrodynamics, Vol. I (s. 267–295). CRC Press. — Klasický přehled. doi:10.1201/9780203719503