Conversión de 100 Megahercios a Nanohercios

Información sobre el Megahercio (MHz)

El megahercio es una unidad de frecuencia igual a un millón de hercios. Su símbolo es MHz. Cubre la parte del espectro radioeléctrico que sostiene la mayor parte de la radiodifusión y de la comunicación de corto alcance, y fue la unidad en la que se midió la velocidad de los ordenadores durante dos décadas.

La radio de FM ocupa de 87,5 a 108 megahercios casi en todas partes, banda elegida después de la Segunda Guerra Mundial porque era lo bastante alta para permitir los canales anchos que necesita la modulación de frecuencia y lo bastante baja para fabricar transmisores y receptores baratos. La televisión terrestre tomó las bandas vecinas, y el paso de la emisión analógica a la digital liberó buena parte de ellas para la telefonía móvil.

La comunicación aeronáutica se sitúa justo por encima de la radio FM, de 118 a 137 megahercios, y usa modulación de amplitud en lugar de la más nítida modulación de frecuencia. La elección es deliberada: cuando dos aeronaves transmiten a la vez, la modulación de amplitud produce un pitido de heterodino audible que advierte a todos de la colisión, mientras que la de frecuencia se quedaría sin más con la señal más fuerte y perdería la más débil en silencio.

Los procesadores de ordenador se calificaron en megahercios desde finales de los años setenta hasta alrededor del año 2000. El IBM PC original funcionaba a 4,77 megahercios, y la carrera de los megahercios que siguió terminó cuando las velocidades de reloj se estancaron cerca de los cuatro gigahercios por el calor, tras lo cual los fabricantes compitieron en número de núcleos. Las velocidades de bus de memoria y las temporizaciones de pantalla se siguen citando habitualmente en megahercios.

El ultrasonido médico trabaja entre unos 2 y 18 megahercios. Las frecuencias más altas dan mejor resolución pero penetran menos, de modo que una ecografía abdominal usa una frecuencia más baja que el examen de una estructura superficial, y el operador elige la sonda en consecuencia.

La identificación por radiofrecuencia, los mandos de puerta de garaje, los micrófonos inalámbricos, el VHF marino y la radioafición viven todos en este intervalo. También los armónicos que hacen que la electrónica mal apantallada interfiera entre sí, y por eso los ensayos reglamentarios se concentran en las emisiones en las decenas y centenas de megahercios.

La telefonía móvil ha convertido la unidad en un asunto de dinero. El espectro se subasta en bloques medidos en megahercios, y los gobiernos han recaudado decenas de miles de millones con las bandas de 700, 800, 900, 1800 y 2600 megahercios. La física fija el valor de cada una: las frecuencias más bajas llegan más lejos y penetran mejor en los edificios, de modo que las bandas de 700 y 800 cubren barato las zonas rurales, mientras que las más altas transportan más datos a distancias menores y convienen a las ciudades. El mapa de cobertura de un operador y sus velocidades de datos son, por tanto, consecuencia de qué megahercios logró comprar, y por eso las subastas se siguen tan de cerca como cualquier otra venta de activos nacionales.

Un megahercio equivale a un millón de hercios, a 1000 kilohercios o a 0,001 gigahercios.

Información sobre el Nanohercio (nHz)

El nanohercio es una unidad de frecuencia igual a una milmillonésima de hercio. Su símbolo es nHz. Un nanohercio es un ciclo cada mil millones de segundos, poco menos de treinta y dos años, de modo que una sola oscilación a esta frecuencia dura más que la mayoría de las carreras profesionales.

Casi nada la usa, y entonces, en 2023, se convirtió en una de las unidades más comentadas de la física. Varias colaboraciones de matrices de temporización de púlsares, trabajando de forma independiente en cuatro continentes, informaron de indicios de un fondo de ondas gravitacionales en la banda de los nanohercios. La señal parece proceder de parejas de agujeros negros supermasivos que se orbitan mutuamente en los centros de galaxias fusionadas a lo largo de toda la historia del universo.

La técnica de medida es notable. Los púlsares de milisegundo son estrellas de neutrones que giran cientos de veces por segundo y emiten un haz que barre la Tierra con una regularidad extraordinaria, comparable a la de los relojes atómicos. Una onda gravitacional que atraviesa la galaxia estira y comprime el espacio entre la Tierra y cada púlsar, y cambia los tiempos de llegada de los pulsos en unos cientos de nanosegundos. Observando decenas de púlsares durante dos décadas y buscando un patrón concreto de correlación entre ellos, los astrónomos detectan ondas cuyas longitudes se miden en años luz.

Ningún instrumento podría funcionar de otro modo a estas frecuencias. Un detector debe tener un tamaño comparable a la longitud de onda que busca, y una onda gravitacional de un nanohercio tiene una longitud de decenas de años luz. La galaxia misma es el aparato, y los púlsares son sus marcas.

La unidad aparece en otros lugares solo en los ciclos naturales más lentos. La precesión del eje terrestre tarda unos 26 000 años, aproximadamente 1,2 nanohercios. Las variaciones orbitales de excentricidad, oblicuidad y precesión que marcan el ritmo de las glaciaciones, los ciclos de Milankovitch, van desde unos 0,5 nanohercios hasta la décima parte de eso.

Por debajo del nanohercio el concepto de frecuencia se vuelve forzado, porque nada se ha observado el tiempo suficiente para ver un ciclo completo, y el valor se deduce de la teoría en lugar de contarse.

Un nanohercio equivale a 0,000000001 hercios, a un ciclo cada mil millones de segundos o a 0,001 microhercios.