Conversione da 10 Megahertz a Microhertz

Informazioni sul Megahertz (MHz)

Il megahertz è un’unità di frequenza pari a un milione di hertz. Il suo simbolo è MHz. Copre la parte dello spettro radio che porta la maggior parte della radiodiffusione e delle comunicazioni a corto raggio, ed è stata per due decenni l’unità con cui si misurava la velocità dei calcolatori.

La radio FM occupa 87,5 a 108 megahertz quasi ovunque, banda scelta dopo la seconda guerra mondiale perché abbastanza alta da consentire i canali larghi che la modulazione di frequenza richiede e abbastanza bassa da permettere trasmettitori e ricevitori economici. La televisione terrestre prese le bande vicine, e il passaggio dalla trasmissione analogica a quella digitale ne liberò larghe parti per la telefonia mobile.

Le comunicazioni aeronautiche stanno appena sopra la radio FM, da 118 a 137 megahertz, e usano la modulazione di ampiezza anziché la più nitida modulazione di frequenza. La scelta è voluta: quando due aeromobili trasmettono insieme, la modulazione di ampiezza produce un fischio di battimento udibile che avverte tutti della sovrapposizione, mentre la modulazione di frequenza si limiterebbe a catturare il segnale più forte perdendo in silenzio quello più debole.

I processori dei calcolatori furono classificati in megahertz dalla fine degli anni settanta fino al 2000 circa. L’IBM PC originale girava a 4,77 megahertz, e la corsa ai megahertz che ne seguì finì quando le frequenze di clock si fermarono attorno ai quattro gigahertz per via del calore, dopo di che i costruttori si sfidarono sul numero di nuclei. Le velocità del bus di memoria e le temporizzazioni dei display si citano tuttora comunemente in megahertz.

L’ecografia medica lavora fra circa 2 e 18 megahertz. Le frequenze più alte danno risoluzione più fine ma penetrano meno, sicché un esame addominale usa una frequenza più bassa rispetto all’esame di una struttura superficiale, e l’operatore sceglie la sonda di conseguenza.

L’identificazione a radiofrequenza, i telecomandi dei cancelli, i microfoni senza filo, il VHF nautico e la radiantistica abitano tutti questo intervallo. Così pure le armoniche che fanno interferire fra loro apparecchi mal schermati, ed è per questo che le prove di legge si concentrano sulle emissioni nelle decine e centinaia di megahertz.

La telefonia mobile ha fatto dell’unità una questione di denaro. Lo spettro si mette all’asta in blocchi misurati in megahertz, e gli Stati hanno raccolto decine di miliardi dalle bande a 700, 800, 900, 1800 e 2600 megahertz. La fisica ne fissa il valore: le frequenze più basse arrivano più lontano e penetrano meglio negli edifici, sicché le bande 700 e 800 coprono a poco prezzo le zone rurali, mentre quelle più alte portano più dati su distanze minori e convengono alle città. La mappa di copertura di un operatore e le sue velocità di dati discendono dunque da quali megahertz sia riuscito a comprare, ed è per questo che le aste sono seguite da vicino come ogni altra vendita di beni pubblici.

Un megahertz equivale a un milione di hertz, a 1000 chilohertz o a 0,001 gigahertz.

Informazioni sul Microhertz (µHz)

Il microhertz è un’unità di frequenza pari a un milionesimo di hertz. Il suo simbolo è µHz. Un microhertz è un ciclo per milione di secondi, poco più di undici giorni e mezzo, sicché l’unità misura cose che si ripetono su scale di settimane, mesi o anni.

L’asterosismologia è l’ambito in cui è più usata. Le stelle oscillano, e le frequenze di quelle oscillazioni dipendono dalla loro struttura interna come l’altezza di una campana dipende dalla forma e dallo spessore. Le stelle simili al Sole risuonano a qualche migliaio di microhertz, le giganti rosse a qualche decina, e le più grandi stelle evolute sotto l’unità. Telescopi spaziali come Kepler e TESS hanno misurato queste frequenze per centinaia di migliaia di stelle osservandone la luminosità variare di poche parti per milione.

La tecnica fornisce grandezze che nessun altro metodo può dare. Dallo spettro di oscillazione un astronomo ricava massa, raggio ed età di una stella, e l’età di una stella è altrimenti quasi impossibile da determinare. È così che oggi si stabiliscono le età delle stelle con pianeti e quindi dei loro sistemi planetari.

Anche l’astronomia delle onde gravitazionali ha rivendicato la banda. L’osservatorio spaziale previsto LISA sarà sensibile fra circa 100 microhertz e un hertz, intervallo che contiene buchi neri supermassicci in fusione e le molte migliaia di nane bianche binarie strette della nostra galassia. I rivelatori a terra non raggiungono queste frequenze perché il rumore sismico li sommerge.

La geofisica usa l’unità per le componenti di marea più lente, comprese le maree lunari quindicinale e mensile e quelle solari semestrale e annuale, che insieme producono le variazioni di lungo periodo che le previsioni di marea devono includere. Il moto polare, l’oscillazione dell’asse di rotazione terrestre, ha un periodo di quattordici mesi corrispondente a circa 0,8 microhertz.

Le scienze del clima e dell’oceano scendono ancora più giù. L’Oscillazione Australe di El Niño torna irregolarmente ogni due-sette anni, ben sotto il centesimo di microhertz, e le lunghe carote di ghiaccio risolvono cicli ancora più lenti.

La Terra stessa offre un esempio da manuale. Il suo asse di rotazione vaga in un piccolo cerchio con un periodo di circa 433 giorni, l’oscillazione di Chandler scoperta nel 1891, ossia una frequenza di circa 0,027 microhertz. Rilevarla richiese decenni di astronomia di posizione, perché un segnale così lento si separa dalla deriva solo osservando molti cicli. È il vincolo generale della banda: una misura a un microhertz richiede una registrazione di almeno qualche milione di secondi, e preferibilmente qualche decina di milioni, sicché gli strumenti devono restare stabili per anni prima che i loro dati siano leggibili. L’unità appartiene dunque alle scienze pazienti e non a quelle veloci.

Un microhertz equivale a 0,000001 hertz, a un ciclo per milione di secondi o a 1000 nanohertz.