Moment der Wissenschaft: Blitz vs. Funkwellen

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Letzte Woche haben wir untersucht, ob Licht eine Welle oder ein Teilchen ist … und blieben mit mehr Fragen als Antworten zurück. Werfen wir nun einen Blick darauf, wie eines der auffälligsten Phänomene der Natur einen anderen Wellentyp beeinflussen kann: Radio!

* Einer der ersten Funkempfänger wurde tatsächlich speziell dafür gebaut, Blitze zu erkennen – allerdings seitdem Popovs Innovation von 1895, es war ein Kampf, stattdessen diese lästigen Unterbrechungen im Äther loszuwerden. Wir werden in einer späteren Folge mehr darüber erfahren, wie Radio funktioniert, aber wissen Sie einfach, dass Radiowellen eine viel längere Wellenlänge haben als sichtbares Licht. Diese Wellenlänge oder Frequenz ist das, was wir tatsächlich anpassen, wenn wir UKW-Radiosender hören – denken Sie an das Zusammendrücken und Dehnen eines Akkordeons – und „Amplitude“ oder die Höhe dieser Wellen ist das, was wir für AM-Sender modulieren . Die meisten Musiksender sind heute UKW, da sie tendenziell eine höhere Klangqualität haben, mit Nachrichten, Sport und Talkshows auf AM-Bändern … wieder nur eine allgemeine Regel.

* Vielleicht hören Sie also das alte Crosley- oder Philco-AM-Radio, während sich ein Sturm nähert, als plötzlich … ein statisches Krachen durch den Lautsprecher ertönt, obwohl der Blitz Dutzende, sogar Hunderte von Kilometern entfernt ist. Es ist eine Selbstverständlichkeit, dass Blitze viel stärker sind als eine einfache Funkwelle, und Blitze sind ein vollständiger Streuschuss über einen riesigen Frequenzbereich, sodass die vom Blitz abgegebene Energie von Millionen Volt die Programmierung kurz unterbricht. (Für diejenigen, die in den 80er Jahren aufgewachsen sind, stellen Sie sich vor, Max Headroom würde jeden nationalen Fernsehsender für eine halbe Sekunde übernehmen, anstatt nur einen lokalen Sender dieses eine Mal …)

* Ein einziger Schlag kann Wellen ausstrahlen, die mehrmals um die Welt prallen, bevor sie sich auflösen, aber der dominanteste Bereich führt zu diesen statischen Ausbrüchen, die als „Radio-Atmosphären“ oder „Sferics“ bezeichnet werden, weil Wissenschaftler bei den Kindern hip bleiben wollten. Sferics neigen dazu, im niedrigen Kilohertz-Bereich zu laufen – immer noch Tausende von Wellen pro Sekunde – aber AM-Bänder sind nahe an einem Megahertz, etwa tausendmal höher auf der Frequenzskala, wobei FM etwa 100-mal höher ist. Das bedeutet, dass Sie diesen statischen Burst viel wahrscheinlicher auf AM-Sendern hören – und etwa 10x wahrscheinlicher am unteren Ende dieses Zifferblatts als am oberen Ende.

* Blitze wirken sich auf das UKW-Band aus, aber UKW-Empfänger wurden entwickelt, um plötzliche Spitzen zu erkennen und zu ignorieren. Egal was passiert, falls diese Sferics immer lauter und häufiger werden, sollten Sie auch in eine investieren Wetter Radio.

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