Шумановские резонансы. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Шумановские резонансы

Шумановские резонансы (резонансы в полости Земля - ионосфера)-резонансное усиление эл--магн. атм. шумов в сферич. полости между Землёй и ионосферой. Теоретически предсказаны в 1952 В. Шуманом (W. Schumann) и экспериментально обнаружены в 1960 M. Бальсером (M. Balser) и Ч. Вагнером (С. Wagner). Резонансы возникают на основной моде волны Е-типа, имеющей радиальную составляющую электрич. поля и азимутальную - магнитного. Эта волна распространяется вокруг земного шара со скоростью, близкой к скорости света, и с очень малым затуханием (~0,1-0,4 дБ/1000 км). Собственные частоты резонатора Земля - ионосфера без учёта потерь определяются по ф-ле

где

км - радиус Земли, с - скорость света, п= 1, 2, ...- целое число. Осн. потери связаны с ионосферной стенкой резонатора, и его добротность

где

км - высота ниж. ионосферы,

- глубина скин-слоя на частоте

(см. Скин-эффект ).Значениясоставляют неск. единиц и возрастают с ростом п.

Ш. р. обнаруживаются экспериментально по характерным максимумам в энергетич. спектрах атм. шумов. Обычно наблюдается ок. 5 резонансных пиков на частотах

... Гц. Влияние магн. поля Земли приводит к расщеплению резонансных частот

компонентов, однако из-за низкой добротности резонатора тонкая структура спектра непосредственно не обнаруживается. Осн. источниками возбуждения Ш. р. являются вертикальные молниевые разряды. Кроме того, определ. вклад могут вносить и эл--магн. колебания, генерируемые в магнитосфере.

Синхронные измерения Ш. р. в далеко разнесённых пунктах и изменчивость спектров в зависимости от времени суток позволяют вести систематич. глобальное наблюдение за грозовой активностью. определять глобальные характеристики ниж. ионосферы и затухание сверхнизкочастотных радиоволн в волноводе Земля - ионосфера.

Литература по

Знаете ли Вы, что такое "усталость света"?
Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г.
На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях.
Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.