シューマン共鳴とは何ですか?なぜ 7.83Hz の発振器が提供されるのですか?

Dec 24, 2023

おそらく多くの Hackaday 読者を結びつけるのは、AliExpress を閲覧して新しいテクノロジーを探すという無為な追求です。 おそらくそれは、怒りを引き起こさずにソーシャルメディアのドゥームスクロールに似たものであり、数ドルで数週間待てば手に入る奇妙で素晴らしい製品のいくつかを見るのは確かに楽しいものです。 時々、もう一度見直してみる価値のあるものが現れるのですが、それは今日私の注意を引いたものの 1 つです。 「シューマン共振器」と呼ばれる、電子機器を備えた平面 PCB コイルが提供されるのはなぜですか? そもそもシューマン共鳴とは一体何なのでしょうか？

2 番目の質問は答えるのが簡単です。シューマン共鳴は地球の電磁スペクトルで発生し、帯電し電波を反射する電離層と惑星の表面との間に生じる導波管内の共鳴の結果です。 ベンチ上のマイクロ波導波管の小さな部分が電磁共鳴周波数を持つ可能性があるのと同様に、この惑星サイズの巨大な空間にも電磁共鳴周波数が存在します。

机の上の導波管はおそらく数千メガヘルツで共振しますが、大気中の導波管は 7.8 Hz 付近の基本周波数と一連の高調波周波数を持つヘルツ単位の非常に低い周波数で共振します。

シューマン共鳴の話はそれ自体興味深いものです。なぜなら、シューマン共鳴は観察によって発見されたのではなく、1952 年にドイツの物理学者ヴィンフリート・オットー・シューマンによる電離層の数学的研究で予測されていたからです。 彼は当初、約 10 Hz の周波数を計算しました。 10年後、彼らの存在が証明され、落雷によって興奮することが研究で判明した。 地球の大気中の伝達速度が光よりも遅いため、それらの共鳴周波数はシューマンの予測よりも低く、それらは気候および大気科学の分野の一部であり、一例として、それらの活動は地球規模の指標として使用されています。温度。 実際、地球のさまざまな部分が太陽にさらされているため、周波数は 1 日を通して変化します。よく引用される 7.83 Hz の値は、実際には 7.5 Hz から 8.3 Hz の間を変動します。

これらすべては興味深いことですが、励起するにはこれらすべての落雷 (当然、1.21 ジガワット) を必要とする地球規模の電磁共鳴と、気候科学者にとって非常に興味深いものと、PCB 上の小さな AC 磁場発生器との間にはどのような関係があるのでしょうか。中国？ その答えを見つけるには少しウェブ検索が必要でしたが、残念なことに、それは私たちが期待していた科学的な進歩ではありませんでした。

惑星規模の自然共鳴周波数は、エンジニアや物理学者にとって興味深い、完全に説明可能な物理現象です。 それには明確な導出と機能する数学的証明があり、気候科学者にとって役立つ応用例もいくつかあります。 しかしもちろん、シューマン共鳴に出会う人全員がそのような背景や訓練を受けているわけではなく、その中にはおそらく必要以上にシューマン共鳴を少し深く読んでいる人もいるでしょう。

ウェブで検索すると、シューマン共鳴は、私たちが何らかの形で接触を失っていた何らかの知覚を持った惑星の「心臓の鼓動」であり、一部の人間の脳波がほぼ同じ周波数であるという偶然を重要なつながりに変えていると信じている人々にたどり着きました。 シューマン共鳴器は地球のためにあるのではなく、私たちのためにあるようで、現代のハイテクなライフスタイルのせいで失われてしまった「正しい」脳波を刺激することを目的としているようです。 また、HiFi システムのサウンドを改善し、空気中の汚染物質を削減すると主張されているのは、何よりも嬉しいことです。

悲しいことに、シューマン共振器は電離層とは何の関係もなく、それ自体がまったく役に立たない可能性すらあります。 以前、私は分解と調査のために同様の疑似科学装置をいくつか購入したことがありますが、今回はどういうわけか、これに 20 ドルほどを費やす気持ちが自分の中に見つかりません。 それでも、電離層共鳴について学ぶのは興味深いものでした。