| Reference | Hertz (Hz) | Mikrohertz (µHz) |
|---|---|---|
| European mains electricity | 50 Hz | 50000000 µHz |
| Concert pitch A above middle C | 440 Hz | 440000000 µHz |
| An FM radio station | 100000000 Hz | 1 × 1014 µHz |
| A Wi-Fi band | 2.4 × 109 Hz | 2.4 × 1015 µHz |
| A desktop processor clock | 3 × 109 Hz | 3 × 1015 µHz |
Hertzen er SI-enheden for frekvens og svarer til én cyklus pr. sekund. Symbolet er Hz. Det er en afledt enhed, hvis dimension ganske enkelt er et divideret med tid, så en størrelse i hertz tæller, hvor mange gange noget gentages på et sekund.
Den er opkaldt efter Heinrich Hertz, der mellem 1886 og 1889 frembragte og påviste radiobølger i laboratoriet og dermed bekræftede Maxwells forudsigelse om, at lys og elektromagnetiske bølger er samme fænomen. Enheden blev antaget internationalt i 1960 og afløste det ældre og mere bogstavelige perioder pr. sekund, som stadig ses en gang imellem på gammelt udstyr.
Lyden optager skalaens nederste del. Menneskets hørelse går fra omkring 20 hertz til 20 000 hertz, selv om den øvre grænse falder med alderen og i midten af livet som regel ligger et godt stykke under 16 000 hertz. Musikalsk tonehøjde er frekvens: a'et over det enstregede c er ved overenskomst sat til 440 hertz, og hver oktav er en fordobling, så den samme tone en oktav højere bliver 880 hertz.
Elnettet skifter med 50 hertz i størstedelen af verden og med 60 hertz i Nordamerika samt dele af Japan og Sydamerika. Opdelingen er historisk snarere end teknisk og stammer fra konkurrerende udstyrsstandarder i slutningen af det nittende århundrede, og den forklarer, hvorfor apparater og ure, der afhænger af netfrekvensen, ikke uden videre kan flyttes mellem regioner.
Skærme og datateknik bruger den hele tiden. En skærm, der opdaterer med 60 hertz, tegnes om tres gange i sekundet, og højere takt mindsker synlig bevægelsesuskarphed. Processorers klokfrekvenser, før i megahertz og i dag i gigahertz, tæller det samme: hvor mange gange i sekundet det indre ur slår.
Enheden gælder desuden alt periodisk, der ikke er en bølge. En puls på 60 slag i minuttet er én hertz, et pendul med et sekunds periode svinger med én hertz, og frekvensen for en roterende aksel i omdrejninger pr. sekund udtrykkes på samme måde.
Én hertz svarer til én cyklus pr. sekund, 1000 millihertz eller en tusindedel kilohertz.
Mikrohertzen er en frekvensenhed, der svarer til en milliontedel hertz. Symbolet er µHz. Én mikrohertz er én cyklus pr. million sekunder, godt elleve og et halvt døgn, så enheden måler fænomener, der vender tilbage på uger, måneder eller år.
Asteroseismologien er der, hvor den bruges mest. Stjerner svinger, og frekvenserne af disse svingninger afhænger af deres indre opbygning på samme måde, som en klokkes tonehøjde afhænger af form og godstykkelse. Sollignende stjerner klinger ved nogle tusinde mikrohertz, røde kæmper ved nogle titaller og de største udviklede stjerner under et. Rumteleskoper som Kepler og TESS målte disse frekvenser for hundredtusinder af stjerner ved at se deres lysstyrke variere med få milliontedele.
Teknikken giver størrelser, som ingen anden metode kan levere. Ud fra svingningsspektret udleder en astronom en stjernes masse, radius og alder, og en stjernes alder er ellers næsten umulig at bestemme. Sådan fastlægges i dag aldrene på stjerner med planeter og dermed på deres planetsystemer.
Også gravitationsbølgeastronomien har gjort krav på båndet. Det planlagte rumobservatorium LISA skal være følsomt mellem omkring 100 mikrohertz og én hertz, et område, der rummer sammensmeltende supermassive sorte huller og de mange tusinde tætliggende dobbelthvide dværge i vores egen galakse. Jordbaserede detektorer når ikke disse frekvenser, fordi seismisk støj drukner dem.
Geofysikken bruger enheden til de langsomste tidevandskomponenter, herunder de fjortendages og månedlige månetidevand og de halvårlige og årlige soltidevand, som tilsammen giver de langperiodiske variationer, tidevandsvarsler må regne med. Polbevægelsen, vaklen i Jordens rotationsakse, har en periode på fjorten måneder svarende til omkring 0,8 mikrohertz.
Klima- og havforskningen når endnu længere ned. El Niño-sydlige oscillation vender uregelmæssigt tilbage hvert andet til hvert syvende år, langt under en hundrededel mikrohertz, og lange iskerner opløser endnu langsommere cyklusser.
Jorden selv giver et lærebogseksempel. Dens rotationsakse vandrer i en lille cirkel med en periode på omkring 433 døgn, den Chandlerske vaklen der blev opdaget i 1891, hvilket er en frekvens på omkring 0,027 mikrohertz. At påvise den krævede årtiers positionsastronomi, for et så langsomt signal kan kun skilles fra driften ved at iagttage mange cyklusser. Det er båndets almindelige vilkår: en måling ved en mikrohertz kræver en optegnelse på mindst nogle millioner sekunder, helst nogle titals millioner, så instrumenter må være stabile i årevis, før deres data kan læses. Enheden hører derfor til de tålmodige videnskaber og ikke til de hurtige.
Én mikrohertz svarer til 0,000001 hertz, én cyklus pr. million sekunder eller 1000 nanohertz.