Widmo modów: 7,83 / 14,3 / 20,8 / 27,3 / 33,8 Hz
Rezonans Schumanna to nie jedna częstotliwość, lecz cały szereg modów rezonansowych. Obserwowane mody leżą w przybliżeniu na częstotliwościach 7,83; 14,3; 20,8; 27,3 i 33,8 Hz. Pierwszy z nich to mod fundamentalny (podstawowy), pozostałe to mody wyższe.
Rezonans Schumanna to nie jedna częstotliwość, lecz cały szereg modów rezonansowych. Obserwowane mody leżą w przybliżeniu na częstotliwościach 7,83; 14,3; 20,8; 27,3 i 33,8 Hz. Pierwszy z nich to mod fundamentalny (podstawowy), pozostałe to mody wyższe.
Każdy mod odpowiada temu, ile razy wzór falowy „mieści się” wokół obwodu Ziemi. Częstotliwości rosną dlatego mniej więcej według szeregu liczb całkowitych, choć nie dokładnie proporcjonalnie — wyższe mody są nieco gęściej lub rzadziej rozmieszczone z powodu właściwości rzeczywistej, stratnej wnęki. Pasmo mierzalnych modów podaje się zwykle do kilkudziesięciu herców.
Ciekawe jest, że czysto teoretyczna, wyidealizowana wartość pierwszego modu wypadałaby wyżej, około 10,6 Hz. Straty w rzeczywistej jonosferze obniżają tę częstotliwość do obserwowanych ~7,83 Hz; szczegółowa analiza tego przesunięcia znajduje się w klastrze C. Wartości modów nie są całkowicie ustalone: dziennie i sezonowo nieznacznie wahają się zależnie od stanu jonosfery i rozmieszczenia burz na planecie, jednak rdzeń widma pozostaje stabilny Sentman 1995Price 2016. Mody te i ich właściwości można też modelować numerycznie i mierzyć Schumann 1952.
Słowa kluczowe
Źródła
- 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