Astropulse:电磁辐射

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Electromagnetic Radiation
电磁辐射


电磁辐射包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X 射线和伽马射线。所有这些类型的辐射都可以看成波,就像你把小石子扔进水池中所产生的涟漪。电磁波有如下的重要属性:

  1. 速度:“涟漪”的移动速度有多快?
  2. 频率:如果你把手指放入水中,每一秒钟都多少个水纹经过你的手指?
  3. 波长:两个相邻水纹的间隔。

速度比较简单,人们已经发现所有电磁波的速度都是相同的,也就是光速 c。这个速度大概是每小时 6.7 亿英里。

频率可以是任何数字,用赫兹(Hertz)来衡量,一个赫兹表示的就是“每秒一个水纹”。如果每秒有两个水纹经过你的手指,那就是两赫兹。大部分电磁脉冲的频率都比 1 赫兹要大得多,所以我们会用更大的单位来表示频率:

kHz 千赫兹(kiloHertz),一千个赫兹。
MHz 兆赫兹(MegaHertz),一百万赫兹。
GHz 千兆赫兹(GigaHertz),十亿赫兹。

对于那些特别大的数字(上述的方法也不好用了),我们会使用“科学记数法”,简单说来就是看数字后面跟了几个零。比方说,一兆赫兹可以写成 1E6 赫兹,表示 1 后面跟 6 个零。类似的,2 千兆赫兹可以写成 2E9 赫兹,而 8,000,000,000,000 赫兹可以写成 8E12 赫兹。


下面是一些电磁波频率的例子:*

长波调幅无线电波 200 千赫兹
中波调幅无线电波 1 兆赫兹
短波调幅无线电波 10 兆赫兹
调频无线电波 100 兆赫兹
微波炉中的微波 2.4 千兆赫兹
红外线 3E12 赫兹
红光 4E14 赫兹
绿光 6E14 赫兹
蓝光 7E14 赫兹
紫外线 1E15 赫兹
X 射线 3E18 赫兹
Gamma rays 3E20 Hz

“频率”对电磁波的意义和对声波是相同的。对声波来说,频率就是每秒经过的声波峰的数量。比方说国际标准音,交响乐队用作调音标准的,其频率就是 440 赫兹。和电磁波不同的是,电磁波里面的波峰是由电场和磁场组成的,而在声波里面,波帐是由移动中的空气组成的。

Astropulse 和之前的 SETI@home 都是使用 1420 兆赫兹附近的频率,从 1417.5 兆赫兹到 1422.5 兆赫兹。


注1:实际上,表格里的电磁波都有一定的频率范围。比如说,调频无线电波的频率范围是 87.5 到 108.0 兆赫兹。