Частоты

Частоты

Данная статья представляет список частот физических колебаний, отсортированных от высоких частот (наверху) к низким (внизу), снабжённый ссылками и комментариями. Шкала частот, хотя и является непрерывной, традиционно разбита на ряд диапазонов. Соседние диапазоны могут немного перекрываться.

Содержание

Частоты выражены в герцах, а также в кратных единицах: кГц = 1000 Гц, МГц = 1000 кГц = 1000000 Гц, ГГц = 1000 МГц = 109 Гц, ТГц = 1000 ГГц = 1012 Гц. Для частот ниже 1 Гц будут приводиться численные значения обратной величины — периода, выраженного в секундах, минутах, часах, сутках и годах, что упростит соотнесение с бытовыми величинами времени. В верхней же части шкалы, помимо частот, приводятся приблизительные эквивалентные значения энергииэлектронвольтах), ибо энергия осциллятора в квантовой механике пропорциональна частоте: E = hν, где h — постоянная Планка, Е — энергия, ν — частота.

О частотах электромагнитных волн см. статью электромагнитный спектр.

γ-диапазон

Диапазон выше 3×1019 Гц (выше 124 000 эВ)

γ-излучение

Основная статья: Гамма-излучение

Электромагнитные волны — γ-излучение (гамма-лучи). Источники: космос, ядерные реакции, радиоактивный распад, синхротронное излучение. Прозрачность вещества для гамма-лучей, в отличие от видимого света, зависит не от химической формы и агрегатного состояния вещества, а в основном от заряда ядер, входящих в состав вещества, и от энергии гамма-квантов. Поэтому поглощающую способность слоя вещества для гамма-квантов в первом приближении можно охарактеризовать его поверхностной плотностью (в г/см²). Зеркал и линз для γ-лучей не существует.

Прочее

Частоты нижней части гамма-диапазона характерны для периодических движений нуклонов в атомном ядре. Резкой нижней границы для гамма-излучения не существует, однако обычно считается, что гамма-кванты излучаются ядром, а рентгеновские кванты — электронной оболочкой атома (это лишь терминологическое различие, не затрагивающее физических свойств излучения).

Рентгеновский диапазон

Диапазон 3×1016 Гц (124 эВ) —— 3×1019 Гц (124 000 эВ)

Рентгеновское излучение

Основная статья: Рентгеновское излучение

Электромагнитные волны — рентгеновское излучение:

  • 3×1018 Гц (12 400 эВ) —— 3×1019 Гц (124 000 эВ) — жёсткое рентгеновское излучение. Источники: некоторые ядерные реакции, электронно-лучевые трубки.
  • 3×1016 Гц (124 эВ) —— 3×1018 Гц (12 400 эВ) — мягкое рентгеновское излучение. Источники: электронно-лучевые трубки, тепловое излучение плазмы.

Рентгеновские кванты излучаются в основном при переходах электронов в электронной оболочке тяжёлых атомов на низколежащие орбиты. Вакансии на низколежащих орбитах создаются обычно электронным ударом. Рентгеновское излучение, созданное таким образом, имеет линейчатый спектр с частотами, характерными для данного атома (см. характеристическое излучение); это позволяет, в частности, исследовать состав веществ (рентгено-флюоресцентный анализ). Тепловое, тормозное и синхротронное рентгеновское излучение имеет непрерывный спектр.

В рентгеновских лучах наблюдается дифракция на кристаллических решётках, поскольку длины электромагнитных волн на этих частотах близки к периодам кристаллических решёток. На этом основан метод рентгено-дифракционного анализа.

Прочее

Ультрафиолетовый диапазон

Диапазон 790 ТГц (3,27 эВ) —— 30 000 ТГц (124 эВ)

Ультрафиолетовое излучение

Наименование Аббревиатура Длина волны в нанометрах Количество энергии на фотон
Ближний NUV 400 нм — 300 нм 3.10 — 4.13 эВ
Средний MUV 300 нм — 200 нм 4.13 — 6.20 эВ
Дальний FUV 200 нм — 122 нм 6.20 — 10.2 эВ
Экстремальный EUV, XUV 121 нм — 10 нм 10.2 — 124 эВ
Вакуумный VUV 200 нм — 10 нм 6.20 — 124 эВ
Ультрафиолет А, длинноволновой диапазон, Чёрный свет UVA 400 нм — 315 нм 3.10 — 3.94 эВ
Ультрафиолет B (средний диапазон) UVB 315 нм — 280 нм 3.94 — 4.43 эВ
Ультрафиолет С, коротковолновой, гермицидный диапазон UVC 280 нм — 100 нм 4.43 — 12.4 эВ

Прочее

Потенциалы ионизации атомов, пересчитанные на частоту, лежат в ультрафиолетовом диапазоне. Также там имеется много спектральных линий атомов.

Оптический диапазон

Диапазон 207 ТГц (0,857 эВ) —— 790 ТГц (3,27 эВ)

Электромагнитные волны — видимый свет и ближнее инфракрасное излучение. Источники: тепловое излучение (в том числе Солнца), флюоресценция, химические реакции, светодиоды. Излучение оптического диапазона свободно проходит сквозь атмосферу, может быть легко отражено и преломлено в оптических системах.

Видимый свет

Основная статья: Видимое излучение
Подробное рассмотрение темы: Спектральные цвета и Цвет

Спектр видимого света делится по цветам:

Ближнее инфракрасное излучение

Занимает диапазон 207 ТГц (0,857 эВ) —— 400 ТГц (1,66 эВ). Верхняя граница весьма произвольна. Нижняя граница определяется способностью человеческого глаза к восприятию красного света, различной у разных людей. Как правило, прозрачность в ближнем инфракрасном излучении соответствует прозрачности в видимом свете.

Прочее

В оптическом диапазоне лежит значительная часть атомных спектров.

Инфракрасный диапазон

Диапазон 1,5 ТГц —— 400 ТГц

Инфракрасное излучение

Основная статья: Инфракрасное излучение

Электромагнитные волны — инфракрасное излучение.

Прочее

В инфракрасном диапазоне лежат частоты вращений и колебательных возбуждений молекул.

Терагерцовый диапазон

Диапазон 300 ГГц —— 3 ТГц

Терагерцовое излучение

Терагерцовое излучение расположено между инфракрасным излучением и микроволнами.

Прочее

В терагерцовом диапазоне находятся некоторые виды колебаний молекулярного уровня.

Диапазон микроволн

Диапазон 1 ГГц —— 300 ГГц

Электромагнитные микроволны

Основная статья: Микроволновое излучение

Электромагнитные волны — микроволны. Иногда причисляются к радиоволнам (см. ниже). Излучаются сверхвысокочастотной электроникой, а также мазерами.

Диапазон радиоволн (радиочастотный диапазон)

Диапазон 20 кГц —— 1 ГГц (или 300 ГГц)

Радиоволны

Основная статья: Радиоволны
Правильные наименования диапазонов радиоволн смотри в ГОСТ 24375-80

Электромагнитные волны — радиоволны. Источники: Антенны.

  1. Электродинамика и распространение радиоволн. Никольский В.В. "Наука", М., 1973
Диапазоны радиоволн (международное обозначение)  L - 1100-1770 МГц; S - 1700 - 4000МГц; C - 4-6ГГц; X - 6-10ГГц; Q - 10 -20 ГГц

Прочее

Механические колебания в радиочастотном диапазоне называются ультразвуком и, на частотах выше 1 ГГц, гиперзвуком.

Звуковой диапазон

Диапазон 20 Гц —— 20 кГц

Электромагнитная энергия этого диапазона на практике распространяется, как правило, по проводам. Механические колебания этого диапазона называются звуком.

  • около 20 000 Гц — верхний порог слуха ребёнка (зависит от человека)
  • около 14 500—19 500 Гц — верхний порог слуха взрослого человека(зависит от человека)
  • 7040 Гц — «ля» 5-й октавы
  • 3520 Гц — «ля» 4-й октавы
  • 1760 Гц — «ля» 3-й октавы
  • 880 Гц — «ля» 2-й октавы
  • 440 Гц — «ля» 1-й октавы
  • 220 Гц — «ля» Малой октавы
  • 110 Гц — «ля» Большой октавы
  • 100 Гц — частота гудения сетевого трансформатора и мерцания люминесцентной лампы в Европе
  • 60 Гц — частота сетевого переменного тока в Америке и Японии
  • 50 Гц — частота сетевого переменного тока в Европе
  • 15—20 Гц — нижний порог слуха взрослого человека (зависит от человека)

Сверхнизкие частоты

Диапазон: ниже 20 Гц

Электромагнитные волны в этом диапазоне уже не являются «волнами» в масштабах Земли и рассматриваются как переменные электрические и/или магнитные поля. Следует отметить, что для электромагнитных волн столь низкой частоты межпланетная и межзвёздная среда является непрозрачной. Механические колебания и вращения этого диапазона частот наблюдаются в быту. Звуковые колебания с частотами ниже 20 Гц называются инфразвуком. Предполагается существование гравитационных волн космического происхождения, принадлежащих этому, а также и более высокочастотным диапазонам.

Астрономические частоты

Диапазон: периоды от минут и длиннее

Электромагнитные волны в этом диапазоне не изучены. Механические колебательные и вращательные процессы представлены в основном движениями небесных тел по орбитам и их вращением, а также производными процессами, такими как приливы. Считается, что движения небесных тел являются источниками гравитационных волн.

  • 23 часа 56 минут — период осевого вращения Земли.
  • 29 суток — период обращения Луны по орбите вокруг Земли.
  • 1 год — период обращения Земли по орбите вокруг Солнца.
  • 12 лет — период обращения планеты Юпитер по орбите вокруг Солнца.
  • 165 лет — период обращения планеты Нептун по орбите вокруг Солнца.
  • 11 487 лет — период обращения планетоида Седна по орбите вокруг Солнца.
  • 25 800 лет — платонов год, период прецессии земной оси.
  • В 226 000 000 лет оценивается период обращения Солнечной системы вокруг ядра Галактики. Вероятно, это самая низкая надёжно вычисленная частота периодического процесса.

Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Нужна курсовая?

Полезное


Смотреть что такое "Частоты" в других словарях:

  • ЧАСТОТЫ — для построения эмпирических полигонов распределения используются 2 ряда чисел: первый суть значения вариант (xi), напр., размерные фракции, интервалы азимутального круга и т. д., причем индекс i показывает порядковый номер значения; второй… …   Геологическая энциклопедия

  • частоты — dažniai statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. frequencies vok. Frequenzen, f rus. частоты, f pranc. fréquences, f …   Automatikos terminų žodynas

  • ЧАСТОТЫ ЭТАЛОН — англ. frequency, standard; нем. Haufigkeit setalon. Образцовая мера частоты, к рая хранит и воспроизводит единицу частоты с наивысшей точностью, достижимой в данное время. Отличается от частоты стандарта тем, что его погрешности изучены более… …   Энциклопедия социологии

  • частоты вращения двигателя А, В и С — Частоты вращения двигателя в диапазоне эксплуатационных частот вращения, используемые в процессе испытаний ESC и ELR и определяемые в соответствии с дополнением 1 к приложению Д (рисунок 1). Рисунок 1. Характерные элементы испытательного цикла… …   Справочник технического переводчика

  • частоты голосового диапазона — Частотами голосового диапазона принято считать частоты в диапазоне от 200 Гц до 4 кГц (МСЭ Т G.989.3). [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные понятия EN voiceband frequencies …   Справочник технического переводчика

  • частоты приемопередатчиков PNT — Пока не задано иначе, частотами приемопередатчиков PNT в данной Рекомендации будут частоты в диапазоне от 4 МГц до 30 МГц (МСЭ T G.989.3). [http://www.iks media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324] Тематики электросвязь, основные понятия EN… …   Справочник технического переводчика

  • частоты сигналов — Частоты сигналов, передаваемых по электрической сети, применяемых для обеспечения связи и управления, расположенные между частотами гармонических составляющих. [ГОСТ Р 51317.4.13 2006] Тематики электроснабжение в целом …   Справочник технического переводчика

  • частоты встречаемости букв в открытом тексте — — [[http://www.rfcmd.ru/glossword/1.8/index.php?a=index d=23]] Тематики защита информации EN plaintext letter frequencies …   Справочник технического переводчика

  • частоты встречаемости букв в шифртексте — — [http://www.rfcmd.ru/glossword/1.8/index.php?a=index d=23] Тематики защита информации EN ciphertext letter frequencies …   Справочник технического переводчика

  • Частоты эталон —         образцовая Мера частоты, которая хранит и воспроизводит единицу частоты с наивысшей точностью, достижимой в данное время. Отличается от Частоты стандарта тем, что его погрешности изучены более подробно, а эксплуатация регламентирована… …   Большая советская энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»