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磁通量单位高斯 磁通量单位( 三 )


频率单位(f):赫兹(符号Hz)信息资源网
频率(f)是单位时间内完成周期性变化的次数 ， 是描述周期性运动频率的量 。公式为f=1/t ， 可以看作是时间的倒数 。它的单位是赫兹(Hz) ， 简称赫兹 。它代表一秒钟内周期性变化的重复次数 。比如1 Hz表示1秒重复一次 ， 2 Hz表示重复两次 ， 以此类推 。所以所有有周期运动的物理现象都会用频率作为物理量 。
在电磁学中 ， 电磁波的频率比较高 ， 所以赫兹的单位不方便使用 ， 所以电磁学中常用的单位有千赫(KHz)、兆赫(MHz)、千兆赫(GHz)等 。转换关系如下:
1千赫兹=1000 Hz=110^3赫兹
1兆赫= 1 000 000 Hz=110^6赫兹
1千兆赫= 1 000 000 000 Hz=110^9赫兹
图14:根据频率 ， 电磁波可以分为以上几种 。
德国物理学家赫兹因证明电磁波的存在而被人们铭记 。在赫兹之前 ， 虽然法拉第发现了电磁感应现象 ， 麦克斯韦完成了比较完整的电磁理论体系 ， 但是从来没有人对电磁波的存在进行过实验 ， 整个电磁理论还处于“空思考”的阶段 。直到赫兹第一次验证了电磁波的存在 ， 理论才成为现实 ， 天才的思想才最终成为举世公认的真理 。
图15:验证电磁波的赫兹实验装置示意图
1888年 ， 赫兹设计了一个检测电磁波的谐振器 。这个谐振器很简单 ， 就是把一根粗铜线弯成一个环 ， 环的两端各接一个小球 。左边的装置是一个简单的电磁波发射器 。通电时 ， 感应线圈中产生振荡电流 ， 在振子中间的两个金属球之间形成电火花 。这时 ， 离发射器几米远的谐振器就会产生感应电流 ， 两个球之间也会产生电火花 。赫兹认为这种电火花就是电磁波 。该实验成功地显示了从感应线圈发射的能量确实被辐射、跨越空并被接收 。
图16:赫兹
然而 ， 即使赫兹是证明电磁波的第一人 ， 他也从未想过电磁波能做什么 ， 有什么用 。他不会想到未来的世界会是一个被电磁波包围的世界 。
电磁波发现7年后 ， 意大利的古列尔莫·马可尼(1874-1937)和俄罗斯的波波夫(1859-1906)分别独立实现了无线电信息的传输 ， 随后无线电报很快投入实用 。其他利用电磁波原理的技术也如雨后春笋般出现 ， 如无线电广播、无线电导航、无线电话、电视、微波通信、雷达、遥控信息资源网、遥感、卫星通信、射电天文等 。使整个世界发生了深刻的变化 。文明、科技与电磁波息息相关 ， 电磁波已经成为我们生活中不可或缺的一部分 。
赫兹对人类社会的贡献无疑是巨大的 ， 不可估量的 。不幸的是 ， 赫兹于1894年1月1日死于血液病 ， 年仅36岁 。为了纪念他 ， 人们把频率的单位叫做赫兹 。
记忆与传承
这是国际单位制中电磁学的所有10个测量单位 。两百年来 ， 正是这些我们熟悉的科学家 ， 一个又一个 ， 为电磁学的理论大厦做出了源源不断的贡献 。只有后人才能更好地认识、理解和应用电磁波 ， 使之为我们的现代生活服务 。这些电磁学的先驱将值得永远铭记 。我们以最直接的方式向它们致敬 ， 用计量单位给它们命名 。
在21世纪的今天 ， 如果我们回过头来梳理一下这些科学家的国籍 ， 就会发现这些伟大的科学家无一例外都来自于当时的欧美等资本主义强国 。即使算上高斯单位制的科学家(高斯来自德国 ， 麦克斯韦来自英国 ， 奥斯特来自丹麦) ， 也没有例外 。
德国(4):欧姆、西门子、赫兹、韦伯
美国(2):亨利和特斯拉
法国(2):安培和库仑
英格兰(1):法拉第
意大利(1):伏特
整个18、19世纪 ， 西方一直引领着世界科技的发展 ， 尤其是新兴的电磁学领域 。如果仔细考虑国家数量在整个榜单中的占比 ， 可以看出当时科技中心转移的趋势:从英法到德美 。
17世纪和18世纪初 ， 英法等国掀起欧洲启蒙运动 ， 率先完成第一次工业革命 ， 成为当时世界上最先进的资本主义国家 。在以电气时代为标志的第二次工业革命中 ， 德国、美国等国奋起直追 ， 甚至超过了老牌的英法科技强国 。德国、美国等新兴资本主义国家开始占据科技中心 ， 而英法等老牌帝国开始衰落 。当然 ， 这种下降也是相对的 ， 因为世界其他地区的大多数国家还处于落后的农业社会 。


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