Çì³ñò
Ââåäåííÿ
. Ðåçîíàíñ Øóìàíà
.1 ²ñòîð³ÿ â³äêðèòòÿ
.2 Âïëèâ õâèëü íà ëþäñüêèé ìîçîê
Âèñíîâîê
Òåðì³íîëîã³÷íèé ñëîâíèê
Ñïèñîê äæåðåë
Ââåäåííÿ
Ïðîôåñîð Ìþíõåíñüêîãî òåõí³÷íîãî óí³âåðñèòåòó, í³ìåöüêèé ô³çèê Øóìàí ³íôð³ä Îòòî âèñëîâèâ, â 1952 ðîö³, ïðèïóùåííÿ ïðî ³ñíóâàííÿ ðåçîíàíñó åëåêòðîìàãí³òíèõ õâèëü ó ïðîñòîð³ Çåìëÿ-³îíîñôåðà, íàçâàíîãî çãîäîì éîãî ³ì'ÿì. Àëå âïåðøå åôåêò ñòîÿ÷èõ õâèëü áóâ âèÿâëåíèé ͳêîëîþ Òåñëà, ³ ëèøå ÷åðåç ï'ÿòü ç ãàêîì äåñÿòèë³òü öåé åôåêò áóâ á³ëüø äåòàëüíî äîñë³äæåíèé Â.Î. Øóìàíîì ³ ë³êàðåì Ãåðáåðòîì Êåíèãîì. Âîíè âñòàíîâèëè, ùî â àòìîñôåð³ Çåìë³ ³ñíóþòü òàê çâàí³ «ñòîÿ÷³ åëåêòðîìàãí³òí³ õâèë³», çãîäîì íàçâàí³ õâèëÿìè Øóìàíà.
Ïðîòÿãîì 60-òè ðîê³â ï³ñëÿ ÷èñëåííèõ äîñë³äæåíü ³ ïîâòîðíèõ ïåðåâ³ðîê áóëà òî÷íî âèçíà÷åíà ñòàíäàðòíà ÷àñòîòà Çåìë³ 7,83 Ãö.
Ç òèõ ï³ð â íàóö³ öÿ ÷àñòîòà íàçèâàºòüñÿ ÷àñòîòîþ ðåçîíàíñó Øóìàíà àáî õâèëåþ Øóìàíà.
1. Ðåçîíàíñ Øóìàíà
.1 ²ñòîð³ÿ â³äêðèòòÿ
Âïåðøå íàÿâí³ñòü ñòîÿ÷èõ åëåêòðîìàãí³òíèõ õâèëü ³ ¿õ ÷àñòîòè â ñèñòåì³ «ïîâåðõíÿ Çåìë³ - ³îíîñôåðà» áóëî ïåðåäáà÷åíå ³ðëàíäñüêèì ô³çèêîì Äæ. Ô. Ô³öäæåðàëüäîì â 1893 ðîö³. Ó 1900 ðîö³, äî ïîä³áíîãî âèñíîâêó ä³éøîâ ͳêîëîþ Òåñëà, ùî çàïàòåíòóâàâ â 1905 ðîö³ ñâîº â³äêðèòòÿ. Í. Òåñëà, ïðîòå, íå çíàâ ïðî ³ñíóâàííÿ ³îíîñôåðíîãî øàðó ³ âçàãàë³ ïðîâ³äíîñò³ àòìîñôåðè, òîìó ðîçðàõîâàí³ ¿ì ÷àñòîòè ðåçîíàíñ³â âèÿâèëèñÿ íåâ³ðíèìè.
Îäíàê ñèñòåìàòè÷íå âèâ÷åííÿ åôåêòó, ùî ï³çí³øå ñòàâ â³äîìîãî ÿê «ðåçîíàíñ Øóìàíà», ïî÷àëîñÿ ò³ëüêè ÷åðåç ìàéæå 50 ðîê³â.
Ó 1949 ðîö³ ïðîôåñîð Ìþíõåíñüêîãî òåõí³÷íîãî óí³âåðñèòåòó Â.Î. Øóìàí íà çâè÷àéíèõ çàíÿòòÿõ ç åëåêòðîô³çèêè ïîñòàâèâ ïåðåä ñâî¿ìè ñòóäåíòàìè çàäà÷ó îá÷èñëåííÿ ïàðàìåòð³â ñèìåòðè÷íîãî ðåçîíàòîðà, óòâîðåíîãî äâîìà ïîì³ùåíèìè îäèí â îäíîãî ñôåðàìè. Äëÿ ïîâíèõ ðîçðàõóíê³â áóëè âçÿò³ ðîçì³ðè Çåìë³ ³ ¿¿ ³îíîñôåðè. Ïðè îá÷èñëåííÿõ òàêîæ ïîâèíí³ áóëè áðàòèñÿ äî óâàãè îáóðåííÿ ïîâ³òðÿíîãî ñåðåäîâèùà, ãðîçîâà àêòèâí³ñòü ³ ïðîöåñè íà ñîíö³.
 ðåçóëüòàò³ ïðîâåäåíèõ ðîçðàõóíê³â áóëî ï³äòâåðäæåíî, ùî Çåìëÿ ³ íàâêîëèøí³é ¿¿ ïîâ³òðÿíèé øàð, òîáòî ³îíîñôåðà, óòâîðþþòü ã³ãàíòñüêèé ñôåðè÷íèé ðåçîíàòîð. Ç òî÷êè çîðó ðàä³îòåõí³êè öå äâ³ ñôåðè, ïîì³ùåí³ îäíà â ³íøó, ïîðîæíèíà ì³æ ÿêèìè îáìåæåíà ïðîâ³äíèìè ïîâåðõíÿìè.
Ó òàêîìó ðåçîíàòîð³ äîáðå ïîøèðþþòüñÿ õâèë³ ïåâíî¿ äîâæèíè.  äàíîìó âèïàäêó öå õâèë³ ç ðåçîíàíñàìè íà ÷àñòîòàõ 7; 8; 14,1; 20,3 ³ 24,6 Ãö, ïðàêòè÷íî çá³ãàþòüñÿ ç ÷àñòîòàìè àëüôà ³ áåòà ðèòì³â ãîëîâíîãî ìîçêó ëþäèíè. ϳñëÿ ÷èñëåííèõ äîñë³äæåíü ³ ïîâòîðíèõ ïåðåâ³ðîê áóëà òî÷íî âèçíà÷åíà ÷àñòîòà ðåçîíàíñó Øóìàíà - 7,83 Ãö. Äëÿ îñíîâíî¿, íàéíèæ÷î¿ ÷àñòîòè, ìîæëèâ³ âàð³àö³¿ â ìåæàõ 7-11 Ãö.
Ó 1952 ðîö³ Î.Â. Øóìàí âèñëîâèâ òåîðåòè÷íå ïðèïóùåííÿ ïðî ³ñíóâàííÿ ðåçîíàíñó åëåêòðîìàãí³òíèõ õâèëü ó ïðîñòîð³ Çåìëÿ-³îíîñôåðà ³ îïóáë³êóâàâ ñòàòòþ ó ô³çè÷íîìó æóðíàë³. Öþ ñòàòòþ ïðî÷èòàâ ë³êàð Ãåðáåðò Êåí³íã, ÿêèé çâåðíóâ óâàãó íà áëèçüê³ñòü ÷àñòîòè õâèë³, ðîçðàõîâàíî¿ Øóìàíîì, ç ä³àïàçîíîì àëüôà-õâèëü ëþäñüêîãî ìîçêó. ³í çâ'ÿçàâñÿ ç Î.Â. Øóìàíîì ³ âîíè ïðîäî...