Hossz- és távolságátalakító Tömegátalakító Tömeges étel és ételtérfogat átalakító Terület konverter Térfogat- és főzési receptek konverter Hőmérséklet-átalakító Nyomás, feszültség, Young modulus átalakító Energia- és munkaátalakító Teljesítményátalakító Erőátalakító Időátalakító lineáris sebesség Lapos szögű hőhatékonyság és üzemanyag-hatékonyság konverter Numerikus szám Átalakító Mennyiség mértékegységek Átváltási árfolyamok Női ruházati és cipőméretek Férfi ruházati és cipőméretek Szögsebesség és forgási sebesség konverter Gyorsulás Konverter Szöggyorsulás Konverter Tehetetlenségi átalakító Erőnyomaték konverter Nyomatékátalakító Fajlagos égéshő (tömeg szerint) Átalakító Energiasűrűség és az üzemanyag fajlagos égési hője (térfogat szerint) Átalakító Hőmérsékletkülönbség Átalakító Hőtágulási együttható Átalakító Hőellenállás Átalakító Hőellenállás Átalakító Hőfajlagos Konverter Hőkondicionáló és hősugárzó teljesítmény átalakító konverter hőáram sűrűség hőátadási együttható átalakító térfogatáram átalakító tömegáram átalakító moláris sebesség átalakító plo Tömegáram-átalakító Moláris koncentráció-átalakító megoldás Tömegkoncentráció-átalakító Dinamikus (abszolút) viszkozitás-átalakító Kinematikus viszkozitás-átalakító felületi feszültség-átalakító gőzáteresztő képesség-átalakító vízgőz-áram-sűrűség-átalakító hangszint-átalakító mikrofon érzékenység-átalakító hangnyomás-konverter nyomás-átalakító (SPL) Luma Converter Fényerősség-átalakító Fényerő-átalakító Felbontás-átalakító számítógépes grafika Frekvencia és hullámhossz konverter Dioptria teljesítmény és fókusztávolság dioptria teljesítmény és lencse nagyítás (×) konverter elektromos töltés Lineáris töltéssűrűség-átalakító felületi töltéssűrűség-átalakító térfogat-töltéssűrűség-átalakító elektromos áram Lineáris áramsűrűség-átalakító Felületi áramsűrűség-átalakító Elektromos térerősség-átalakító Elektrosztatikus potenciál- és feszültség-átalakító Elektromos ellenállás-átalakító Elektromos ellenállás-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Kapacitás-induktivitás-átalakító Erő), Magnett Vágóerő-átalakító, Mágnes- és egyéb V-átalakító egység Mágneses fluxus átalakító Mágneses indukciós konverter Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózisteljesítmény-átalakító radioaktivitás. Radioaktív bomlási átalakító sugárzás. Expozíciós dózis átalakító sugárzás. Abszorbeált dózis átalakító decimális előtagok Adatátvitel A tipográfiai és képfeldolgozási mértékegységek átalakítója a fa térfogatának mértékegységeinek átalakítója a moláris tömeg kiszámítása D. I. Mengyelejev kémiai elemeinek periodikus rendszere

1 gigahertz [GHz] = 1000000000 hertz [Hz]

Kezdő érték

Átszámított érték

hertz exahertz petahertz terahertz gigahertz megahertz kilohertz hectohertz dekahertz decihertz centihertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz cycles per second wavelength in exameters wavelength in petameters wavelength in terameters wavelength in gigameters wavelength in megameters wavelength in kilometers wavelength in hectometers wavelength in decameters wavelength in meters wavelength in decimeters hullámhossz centiméterben hullámhossz milliméterben hullámhossz mikrométerben Compton elektron hullámhossz Compton proton hullámhossz Compton neutron hullámhossz fordulat másodpercenként fordulat percenként fordulat óránként fordulat naponta

Bővebben a frekvenciáról és a hullámhosszról

Általános információ

Frekvencia

A gyakoriság egy olyan mennyiség, amely azt méri, hogy egy adott időszakos folyamat milyen gyakran ismétlődik. A fizikában a frekvencia segítségével a hullámfolyamatok tulajdonságait írják le. Hullámfrekvencia - a hullámfolyamat teljes ciklusainak száma egységnyi idő alatt. A frekvencia SI egysége a hertz (Hz). Egy hertz egyenlő egy oszcillációval másodpercenként.

Hullámhossz

Sokan vannak különféle típusok hullámok a természetben, a szél által vezérelt tengeri hullámoktól az elektromágneses hullámokig. Az elektromágneses hullámok tulajdonságai a hullámhossztól függenek. Az ilyen hullámokat több típusra osztják:

• gamma sugarak 0,01 nanométer (nm) hullámhosszig.
• röntgensugarak hullámhosszal - 0,01 nm és 10 nm között.
• Hullámok ultraibolya tartomány, amelyek hossza 10-380 nm. Emberi szemmel nem láthatóak.
• világít be a spektrum látható része 380-700 nm hullámhosszal.
• Az emberek számára láthatatlan infravörös sugárzás 700 nm és 1 milliméter közötti hullámhosszal.
• Per infravörös hullámok kövesse mikrohullámú sütő, 1 millimétertől 1 méterig terjedő hullámhosszal.
• A leghosszabb - rádióhullámok. Hosszúságuk 1 métertől kezdődik.

Ez a cikk az elektromágneses sugárzásról, és különösen a fényről szól. Ebben megvitatjuk, hogy a hullámhossz és a frekvencia hogyan befolyásolja a fényt, beleértve a látható spektrumot, az ultraibolya és infravörös sugárzást.

Elektromágneses sugárzás

Az elektromágneses sugárzás energia, amelynek tulajdonságai egyszerre hasonlítanak a hullámok és részecskék tulajdonságaihoz. Ezt a tulajdonságot hullám-részecske kettősségnek nevezik. Az elektromágneses hullámok egy mágneses hullámból és egy rá merőleges elektromos hullámból állnak.

Az elektromágneses sugárzás energiája a fotonoknak nevezett részecskék mozgásának eredménye. Minél magasabb a sugárzási frekvencia, annál aktívabbak, és annál több kárt okozhatnak az élő szervezetek sejtjeiben és szöveteiben. Ennek az az oka, hogy minél magasabb a sugárzás frekvenciája, annál több energiát hordoznak. A nagyobb energia lehetővé teszi számukra, hogy megváltoztassák azoknak az anyagoknak a molekuláris szerkezetét, amelyekre hatnak. Ez az oka annak, hogy az ultraibolya-, röntgen- és gamma-sugárzás olyan káros az állatokra és a növényekre. Ennek a sugárzásnak nagy része az űrben található. A Földön is jelen van, annak ellenére, hogy a Földet körülvevő légkör ózonrétege elzárja ennek nagy részét.

Elektromágneses sugárzás és légkör

A Föld légköre csak bizonyos frekvenciájú elektromágneses sugárzást sugároz. A legtöbb gamma-, röntgen-, ultraibolya fényt, néhány infravörös sugárzást és a hosszú rádióhullámokat blokkolja a Föld légköre. A légkör elnyeli őket, és nem halad tovább. Az elektromágneses hullámok egy része, különösen a rövidhullámú sugárzás, visszaverődik az ionoszféráról. Az összes többi sugárzás a Föld felszínét éri. A felső légköri rétegekben, vagyis a Föld felszínétől távolabb, nagyobb a sugárzás, mint az alsóbb rétegekben. Ezért minél magasabban, annál veszélyesebb az élő szervezetekre védőruha nélkül tartózkodni.

A légkör kis mennyiségű ultraibolya fényt továbbít a Földre, és ez károsítja a bőrt. Az ultraibolya sugárzás miatt az emberek megégnek a napon, és akár bőrrákot is kaphatnak. Másrészt a légkör által továbbított sugarak egy része előnyös. Például a Föld felszínét érő infravörös sugarakat a csillagászatban használják - infravörös távcsövek figyelik a csillagászati ​​objektumok által kibocsátott infravörös sugarakat. Minél magasabban van a Föld felszínétől, annál több az infravörös sugárzás, ezért a teleszkópokat gyakran hegycsúcsokra és más magaslatokra szerelik fel. Néha az űrbe küldik, hogy javítsák az infravörös sugarak láthatóságát.

A frekvencia és a hullámhossz kapcsolata

A frekvencia és a hullámhossz fordítottan arányos egymással. Ez azt jelenti, hogy a hullámhossz növekedésével a frekvencia csökken, és fordítva. Ez könnyen elképzelhető: ha a hullámfolyamat rezgési frekvenciája nagy, akkor a rezgések közötti idő sokkal rövidebb, mint azoknál a hullámoknál, amelyek rezgési frekvenciája kisebb. Ha elképzelünk egy hullámot egy grafikonon, akkor a csúcsai közötti távolság minél kisebb lesz, minél több rezgést hajt végre egy bizonyos idő alatt.

Egy hullám közegben való terjedési sebességének meghatározásához meg kell szorozni a hullám frekvenciáját a hosszával. Az elektromágneses hullámok vákuumban mindig azonos sebességgel terjednek. Ezt a sebességet fénysebességnek nevezik. 299 792 458 méter másodpercenként.

Könnyű

A látható fény olyan elektromágneses hullám, amelynek frekvenciája és hossza meghatározza a színét.

Hullámhossz és szín

A látható fény legrövidebb hullámhossza 380 nanométer. Lila, ezt követi a kék és a cián, majd a zöld, a sárga, a narancs, végül a piros. A fehér fény minden színből áll egyszerre, vagyis a fehér tárgyak minden színt tükröznek. Ez egy prizmával látható. A bejutott fény megtörik, és egy színcsíkba sorakozik, ugyanabban a sorrendben, mint a szivárványban. Ez a sorozat a legrövidebb hullámhosszú színektől a leghosszabbig terjed. Az anyagban lévő fény terjedési sebességének a hullámhossztól való függését diszperziónak nevezzük.

Hasonló módon jön létre a szivárvány. Az eső után a légkörben szétszórt vízcseppek prizmaként viselkednek, és minden hullámot megtörnek. A szivárvány színei annyira fontosak, hogy sok nyelven létezik egy emlékeztető, vagyis egy technika a szivárvány színeire való emlékezésre, olyan egyszerű, hogy még a gyerekek is emlékezhetnek rájuk. Sok oroszul beszélő gyerek tudja, hogy "Minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán". Vannak, akik saját maguk találják ki a mnemonikájukat, és ez különösen hasznos gyakorlat a gyerekek számára, mivel ha kitalálják saját módszerüket a szivárvány színeire való emlékezésre, gyorsabban emlékeznek rájuk.

A zöld fény, amelyre az emberi szem a legérzékenyebb, fényes környezetben 555 nm, szürkületben és sötétben pedig 505 nm. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket. A macskákban például nem fejlődik ki a színlátás. Másrészt egyes állatok sokkal jobban látják a színeket, mint az emberek. Például egyes fajok ultraibolya és infravörös fényt látnak.

fényvisszaverődés

Egy tárgy színét a felületéről visszaverődő fény hullámhossza határozza meg. A fehér tárgyak a látható spektrum minden hullámhosszát tükrözik, míg a fekete tárgyak éppen ellenkezőleg, elnyelik az összes hullámot, és semmit sem tükröznek.

Az egyik nagy diszperziós együtthatóval rendelkező természetes anyag a gyémánt. A megfelelően csiszolt gyémántok mind a külső, mind a belső oldalukról visszaverik a fényt, prizmaszerűen megtörve azt. Ugyanakkor fontos, hogy ennek a fénynek a nagy része felfelé, a szem felé verődjön vissza, és ne például lefelé, a keretbe, ahol nem látható. A nagy diszperziónak köszönhetően a gyémántok nagyon szépen csillognak a napon és mesterséges megvilágítás mellett. A gyémántszerűen csiszolt üveg is ragyog, de nem annyira. Ez annak köszönhető, hogy a kémiai összetétel miatt a gyémántok sokkal jobban visszaverik a fényt, mint az üveg. A gyémántok vágásakor használt szögek rendkívül fontosak, mivel a túl éles vagy túl tompa szögek vagy megakadályozzák a fény visszaverődését a belső falakról, vagy visszaverik a fényt a környezetbe, amint az az ábrán látható.

Spektroszkópia

Egy anyag kémiai összetételének meghatározására néha spektrális elemzést vagy spektroszkópiát alkalmaznak. Ez a módszer különösen jó, ha az anyag kémiai elemzése nem végezhető el közvetlenül vele való munkával, például csillagok kémiai összetételének meghatározásakor. Tudva, hogy egy test milyen elektromágneses sugárzást nyel el, meg lehet határozni, miből áll. Az abszorpciós spektroszkópia, amely a spektroszkópia egyik ága, meghatározza, hogy milyen sugárzást nyel el a szervezet. Az ilyen elemzés távolról is elvégezhető, ezért gyakran használják a csillagászatban, valamint a mérgező és veszélyes anyagokkal való munka során.

Az elektromágneses sugárzás jelenlétének meghatározása

A látható fény, mint minden elektromágneses sugárzás, energia. Minél több energiát bocsátanak ki, annál könnyebben mérhető ez a sugárzás. A kisugárzott energia mennyisége a hullámhossz növekedésével csökken. A látás éppen azért lehetséges, mert az emberek és az állatok felismerik ezt az energiát, és érzik a különbséget a különböző hullámhosszú sugárzások között. A különböző hosszúságú elektromágneses sugárzást a szem különböző színként érzékeli. Nemcsak az állatok és az emberek szeme működik ezen elv szerint, hanem az emberek által az elektromágneses sugárzás feldolgozására létrehozott technológiák is.

látható fény

Az emberek és az állatok az elektromágneses sugárzás széles spektrumát látják. A legtöbb ember és állat például reagál látható fény, és egyes állatok - ultraibolya és infravörös sugarakon is. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket – egyesek csak a világos és sötét felületek közötti különbséget látják. Agyunk a színt a következőképpen határozza meg: az elektromágneses sugárzás fotonjai a retinán jutnak be a szembe, és azon áthaladva gerjesztik a szem kúpjait, a szem fotoreceptorait. Ennek eredményeként az idegrendszeren keresztül egy jelet továbbítanak az agyba. A kúpokon kívül más fotoreceptorok is vannak a szemekben, pálcikákban, de ezek nem képesek megkülönböztetni a színeket. Céljuk a fény fényerejének és erősségének meghatározása.

A szemben általában többféle kúp található. Az embernek három típusa van, amelyek mindegyike meghatározott hullámhosszon belül nyeli el a fény fotonjait. Felszívódásukkor kémiai reakció megy végbe, melynek eredményeként a hullámhosszra vonatkozó információval rendelkező idegimpulzusok jutnak az agyba. Ezeket a jeleket az agy látókérge dolgozza fel. Ez az agynak a hang érzékeléséért felelős területe. Az egyes kúptípusok csak bizonyos hullámhosszokért felelősek, így a színről teljes kép érdekében az összes kúptól kapott információt összeadjuk.

Egyes állatoknak még több fajta kúpja van, mint az embernek. Így például egyes hal- és madárfajokban négy-öt típus létezik. Érdekes módon egyes állatok nőstényei több kúptípussal rendelkeznek, mint a hímek. Egyes madarak, például a vízben vagy a víz felszínén zsákmányt fogó sirályok kúpjában sárga vagy vörös olajcseppek találhatók, amelyek szűrőként működnek. Ez segít nekik több színt látni. A hüllők szemei ​​hasonló módon vannak elrendezve.

infravörös fény

A kígyóknak, az emberrel ellentétben, nemcsak vizuális receptoraik vannak, hanem érzékeny szerveik is, amelyek reagálnak rá infravörös sugárzás. Elnyelik az infravörös sugarak energiáját, vagyis reagálnak a hőre. Egyes eszközök, például az éjjellátó szemüveg is reagál az infravörös sugárzó által termelt hőre. Az ilyen eszközöket a katonaság használja, valamint a helyiségek és a terület biztonságának és védelmének biztosítására. Az infravörös fényt látó állatok és az azt felismerő eszközök többet látnak, mint a látómezőjükben lévő tárgyakat. Ebben a pillanatban, hanem tárgyak, állatok vagy emberek nyomai is, akik korábban ott voltak, ha nem telt el túl sok idő. A kígyók például láthatják, ha rágcsálók ásnak lyukat a földbe, az éjjellátót használó rendőrök pedig láthatják, hogy a közelmúltban bűncselekmény nyomait rejtették-e el a földben, például pénzt, kábítószert vagy valami mást. Az infravörös sugárzás észlelésére szolgáló eszközöket a teleszkópokban, valamint a tartályok és kamrák szivárgásának ellenőrzésére használják. Segítségükkel jól látható a hőszivárgás helye. Az orvostudományban infravörös képeket használnak a diagnózishoz. A művészet történetében - annak meghatározása, hogy mi van a festék felső rétege alatt. Éjjellátó eszközöket használnak a helyiségek védelmére.

ultraibolya fény

Néhány hal látja ultraibolya fény. Szemük olyan pigmentet tartalmaz, amely érzékeny az ultraibolya sugárzásra. A halak bőre ultraibolya fényt visszaverő, ember és más állatok számára láthatatlan területeket tartalmaz – amelyet az állatvilágban gyakran használnak az állatok nemének megjelölésére, valamint társadalmi célokra. Egyes madarak ultraibolya fényt is látnak. Ez a készség különösen fontos a párzási időszakban, amikor a madarak potenciális partnereket keresnek. Egyes növények felülete az ultraibolya fényt is jól visszaveri, és a látás képessége segít a táplálék megtalálásában. A halak és madarak mellett egyes hüllők is láthatják az UV fényt, például teknősök, gyíkok és zöld leguánok (a képen).

Az emberi szem az állatok szemeihez hasonlóan elnyeli az ultraibolya fényt, de nem tudja feldolgozni. Emberben elpusztítja a szem sejtjeit, különösen a szaruhártya és a lencse területén. Ez pedig különféle betegségeket, sőt vakságot is okoz. Bár az ultraibolya fény károsítja a látást, az embereknek és állatoknak kis mennyiségre van szükségük a D-vitamin előállításához. Az ultraibolya sugárzást az infravöröshöz hasonlóan számos iparágban használják, például az orvostudományban fertőtlenítésre, a csillagászatban csillagok és egyéb objektumok megfigyelésére. a kémiában pedig a folyékony anyagok megszilárdítására, valamint a vizualizációra, vagyis az anyagok meghatározott térbeli eloszlásának diagramjainak elkészítésére. Az ultraibolya fény segítségével felismerik a hamis bankjegyeket és jelvényeket, ha speciális, ultraibolya fény segítségével felismerhető tintákkal jeleket kívánnak rájuk nyomtatni. Hamisított okmányok esetén az UV-lámpa nem mindig segít, ugyanis a bűnözők időnként a valódi okmányt használják fel, és kicserélik a rajta lévő fényképet vagy egyéb információt, így megmarad az UV-lámpákra vonatkozó jelölés. Az ultraibolya fénynek számos más felhasználási területe is van.

színvakság

A vizuális hibák miatt egyesek nem tudják megkülönböztetni a színeket. Ezt a problémát színvakságnak vagy színvakságnak nevezik annak a személynek a nevéről, aki először leírta ezt a látási jellemzőt. Néha az emberek nem látják csak a színeket bizonyos hullámhosszokon, néha pedig egyáltalán nem látják a színeket. Az ok gyakran fejletlen vagy sérült fotoreceptor, de bizonyos esetekben a probléma az idegpályák károsodása, például a látókéreg, ahol a színinformációkat dolgozzák fel. Sok esetben ez az állapot kényelmetlenséget és problémákat okoz az embereknek és az állatoknak, de néha előnyt jelent a színek megkülönböztetésének képtelensége. Ezt támasztja alá az a tény, hogy az evolúció hosszú évei ellenére a színlátás sok állatnál nem fejlődött ki. A színvakok emberek és állatok jól látják például más állatok álcáját.

A színvakság előnyei ellenére a társadalomban problémásnak tekintik, egyes szakmákhoz vezető út zárva van a színvakságok előtt. Általában nem kaphatnak teljes jogot a repülőgép vezetésére korlátozás nélkül. Sok országban ezeknek az embereknek a jogosítványai is korlátozottak, és bizonyos esetekben egyáltalán nem kaphatnak jogosítványt. Ezért nem mindig találnak olyan munkát, ahol autót, repülőgépet és egyéb járműveket kell vezetniük. Nehezen találnak olyan munkát is, ahol a színek azonosításának és használatának képessége nagy jelentőséggel bír. Például nehéz számukra tervezővé válni, vagy olyan környezetben dolgozni, ahol a színt jelzésként használják (például a veszélyről).

Folyamatban van a színtévesztők számára kedvezőbb feltételek megteremtése. Például vannak olyan táblázatok, amelyekben a színek a tábláknak felelnek meg, és egyes országokban ezeket a táblákat a színekkel együtt használják intézményekben és nyilvános helyeken. Egyes tervezők nem használják vagy korlátozzák a színek használatát a közvetítésre fontos információ műveikben. A szín helyett, vagy azzal együtt fényerőt, szöveget és egyéb módokat használnak az információk kiemelésére, így a színvakok is maradéktalanul megragadhatják a tervező által közvetített információkat. A legtöbb esetben a színvak emberek nem tesznek különbséget a piros és a zöld között, ezért a tervezők néha a „piros = veszély, zöld = minden rendben” kombinációt pirosra és kékre cserélik. Többség operációs rendszer lehetővé teszi a színek beállítását is, hogy a színvak emberek mindent lássanak.

Szín a gépi látásban

A színes gépi látás a mesterséges intelligencia gyorsan növekvő ága. Egészen a közelmúltig ezen a területen a legtöbb munka monokróm képekkel történt, mostanra azonban egyre több tudományos laboratórium dolgozik színekkel. Egyes monokróm képekkel való munkavégzésre szolgáló algoritmusokat színes képek feldolgozására is használnak.

Alkalmazás

A gépi látást számos iparágban használják, például robotok, önvezető autók és pilóta nélküli légi járművek vezérlésében. Hasznos a biztonság területén, például fényképekről személyek és tárgyak azonosítására, adatbázisok keresésére, tárgyak mozgásának nyomon követésére, színüktől függően stb. A mozgó tárgyak helyének meghatározása lehetővé teszi a számítógép számára, hogy meghatározza egy személy tekintetének irányát, vagy nyomon kövesse az autók, emberek, kezek és egyéb tárgyak mozgását.

Az ismeretlen tárgyak helyes azonosításához fontos tudni alakjukat és egyéb tulajdonságaikat, de a színinformáció nem annyira fontos. Ha ismerős tárgyakkal dolgozik, a szín éppen ellenkezőleg, segít gyorsabban felismerni őket. A színekkel való munka azért is kényelmes, mert még kis felbontású képekről is nyerhetünk színinformációkat. Egy tárgy alakjának felismerése a színnel szemben nagy felbontást igényel. A téma alakja helyett a színekkel való munka csökkenti a képfeldolgozási időt, és kevesebbet használ számítógépes erőforrások. A szín segít felismerni az azonos alakú tárgyakat, és jelzésként vagy jelzésként is használható (például a piros veszélyjelzés). Ebben az esetben nem szükséges felismerni ennek a jelnek az alakját vagy a ráírt szöveget. A YouTube webhelyén sok mindent láthat érdekes példák színes gépi látás használata.

Színes információ feldolgozás

A számítógép által feldolgozott fényképeket vagy a felhasználók töltik fel, vagy a beépített kamerával készítik. A digitális fényképezés és videózás folyamata jól elsajátított, de ezeknek a képeknek a feldolgozása, különösen színesben, számos nehézséggel jár, amelyek közül sok még nem oldódott meg. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az emberek és állatok színlátása nagyon összetett, és nem könnyű olyan számítógépes látást létrehozni, mint az ember. A látás, akárcsak a hallás, az ahhoz való alkalmazkodáson alapul környezet. A hang érzékelése nemcsak a hang frekvenciájától, hangnyomásától és időtartamától függ, hanem attól is, hogy a környezetben található-e vagy hiányzik-e más hang. Így van ez a látással is – a színérzékelés nemcsak a frekvenciától és a hullámhossztól függ, hanem a környezet jellemzőitől is. Például a környező tárgyak színei befolyásolják a színérzékelésünket.

Evolúciós szempontból egy ilyen alkalmazkodás szükséges ahhoz, hogy hozzászokjunk környezetünkhöz, és ne figyeljünk a jelentéktelen elemekre, és teljes figyelmünket a környezet változásaira irányítsuk. Erre azért van szükség, hogy könnyebben észrevegyék a ragadozókat és táplálékot találjanak. Ennek az adaptációnak köszönhetően néha optikai csalódások lépnek fel. Például a környező tárgyak színétől függően eltérően érzékeljük két test színét, még akkor is, ha azonos hullámhosszú fényt vernek vissza. Az illusztráció egy ilyen optikai csalódásra mutat példát. A kép tetején lévő barna négyzet (második sor, második oszlop) világosabbnak tűnik, mint a kép alján lévő barna négyzet (ötödik sor, második oszlop). Valójában a színük megegyezik. Még ennek tudatában is különböző színként érzékeljük őket. Mivel a színérzékelésünk nagyon összetett, a programozók számára nehéz mindezeket az árnyalatokat leírni a gépi látás algoritmusaiban. E nehézségek ellenére már sokat elértünk ezen a területen.

A Unit Converter cikkeit Anatolij Zolotkov szerkesztette és illusztrálta

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készen állnak a segítségére. Kérdés feladása a TCTerms-benés néhány percen belül választ kap.

Hossz- és távolságátalakító Tömegátalakító Tömeges élelmiszer- és élelmiszer-térfogat-átalakító Terület-átalakító Térfogat- és receptegység-átalakító Hőmérséklet-átalakító Nyomás, feszültség, Young-modulus-átalakító Energia- és munkaátalakító Teljesítmény-átalakító Erő-átalakító Idő-átalakító Lineáris sebesség-átalakító Termikus hatás- és üzemanyag-hatékonyság-átalakító lapos szög-átalakító számok különböző számrendszerekben Az információ mennyiségének mértékegységének konvertere Valuta árfolyamok Női ruházat és cipő méretei Férfi ruházat és cipő méretei Szögsebesség- és forgási frekvenciaváltó Gyorsulásváltó Szöggyorsulás-átalakító Sűrűségváltó Fajsúly-átalakító Tehetetlenségi nyomaték konverter Nyamat erőátalakító Nyomatékváltó Fajlagos fűtőérték-átalakító (tömeg szerint) Energiasűrűség és tüzelőanyag-fajlagos fűtőérték-átalakító (térfogat szerint) Hőmérséklet-különbség-átalakító Együttható-átalakító Hőtágulási együttható Hőellenállás-átalakító Hővezetőképesség-átalakító Fajlagos hőkapacitás-átalakító Energia-expozíció és sugárzási teljesítmény átalakító Hőáram-sűrűség-átalakító Hőátadási együttható Térfogatáram-átalakító Tömegáram-átalakító Tömegáram-átalakító Tömegáram-átalakító Moláris Áramlás-átalakító Tömegáram-átalakító-átalakító-átalakító felület-átalakító-átalakító-sűrűség Permeabilitás konverter Vízgőz Fluxus Sűrűség Átalak Hangszint Átalakító Mikrofon Érzékenység Átalak Hangnyomás Szint (SPL) Átalakító Hangnyomásszint Átalakító Választható Referencia Nyomás Fényerő Átalak Fényintenzitás Átalak Megvilágítás Átalak Teljesítmény Átalakító Számítógépes Grafika Felbontás Átalakító Frekvencia és hullámhossz konverter Távolság dioptriás teljesítmény és lencsenagyítás (×) Elektromos töltés konverter Lineáris töltéssűrűség átalakító Felületi töltéssűrűség átalakító Térfogat töltéssűrűség átalakító Elektromos áram átalakító Lineáris áramsűrűség átalakító Felületi áramsűrűség átalakító Elektromos térerősség konverter Elektrosztatikus feszültség-átalakító Elektrosztatikus feszültség-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Kapacitás-induktivitás-átalakító US Wire Gauge konverter Szintek dBm-ben (dBm vagy dBm), dBV-ben (dBV), wattban stb. egységek Magnetomotor erő átalakító Mágneses térerősség átalakító Mágneses fluxus átalakító Mágneses indukciós átalakító Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózisteljesítmény-átalakító radioaktivitás. Radioaktív bomlási átalakító sugárzás. Expozíciós dózis átalakító sugárzás. Elnyelt dózis átalakító Decimális előtag átalakító Adatátvitel Tipográfiai és képfeldolgozó egység konverter Fa térfogategység konverter A kémiai elemek moláris tömegének periódusos rendszerének számítása, D. I. Mengyelejev

1 megahertz [MHz] = 1000000 hertz [Hz]

Kezdő érték

Átszámított érték

hertz exahertz petahertz terahertz gigahertz megahertz kilohertz hectohertz dekahertz decihertz centihertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz cycles per second wavelength in exameters wavelength in petameters wavelength in terameters wavelength in gigameters wavelength in megameters wavelength in kilometers wavelength in hectometers wavelength in decameters wavelength in meters wavelength in decimeters hullámhossz centiméterben hullámhossz milliméterben hullámhossz mikrométerben Compton elektron hullámhossz Compton proton hullámhossz Compton neutron hullámhossz fordulat másodpercenként fordulat percenként fordulat óránként fordulat naponta

Amerikai huzalmérő

Bővebben a frekvenciáról és a hullámhosszról

Általános információ

Frekvencia

A gyakoriság egy olyan mennyiség, amely azt méri, hogy egy adott időszakos folyamat milyen gyakran ismétlődik. A fizikában a frekvencia segítségével a hullámfolyamatok tulajdonságait írják le. Hullámfrekvencia - a hullámfolyamat teljes ciklusainak száma egységnyi idő alatt. A frekvencia SI egysége a hertz (Hz). Egy hertz egyenlő egy oszcillációval másodpercenként.

Hullámhossz

A természetben sokféle hullám létezik, a szél által vezérelt tengeri hullámoktól az elektromágneses hullámokig. Az elektromágneses hullámok tulajdonságai a hullámhossztól függenek. Az ilyen hullámokat több típusra osztják:

• gamma sugarak 0,01 nanométer (nm) hullámhosszig.
• röntgensugarak hullámhosszal - 0,01 nm és 10 nm között.
• Hullámok ultraibolya tartomány, amelyek hossza 10-380 nm. Emberi szemmel nem láthatóak.
• világít be a spektrum látható része 380-700 nm hullámhosszal.
• Az emberek számára láthatatlan infravörös sugárzás 700 nm és 1 milliméter közötti hullámhosszal.
• Az infravörös hullámokat követik mikrohullámú sütő, 1 millimétertől 1 méterig terjedő hullámhosszal.
• A leghosszabb - rádióhullámok. Hosszúságuk 1 métertől kezdődik.

Ez a cikk az elektromágneses sugárzásról, és különösen a fényről szól. Ebben megvitatjuk, hogy a hullámhossz és a frekvencia hogyan befolyásolja a fényt, beleértve a látható spektrumot, az ultraibolya és infravörös sugárzást.

Elektromágneses sugárzás

Az elektromágneses sugárzás energia, amelynek tulajdonságai egyszerre hasonlítanak a hullámok és részecskék tulajdonságaihoz. Ezt a tulajdonságot hullám-részecske kettősségnek nevezik. Az elektromágneses hullámok egy mágneses hullámból és egy rá merőleges elektromos hullámból állnak.

Az elektromágneses sugárzás energiája a fotonoknak nevezett részecskék mozgásának eredménye. Minél magasabb a sugárzási frekvencia, annál aktívabbak, és annál több kárt okozhatnak az élő szervezetek sejtjeiben és szöveteiben. Ennek az az oka, hogy minél magasabb a sugárzás frekvenciája, annál több energiát hordoznak. A nagyobb energia lehetővé teszi számukra, hogy megváltoztassák azoknak az anyagoknak a molekuláris szerkezetét, amelyekre hatnak. Ez az oka annak, hogy az ultraibolya-, röntgen- és gamma-sugárzás olyan káros az állatokra és a növényekre. Ennek a sugárzásnak nagy része az űrben található. A Földön is jelen van, annak ellenére, hogy a Földet körülvevő légkör ózonrétege elzárja ennek nagy részét.

Elektromágneses sugárzás és légkör

A Föld légköre csak bizonyos frekvenciájú elektromágneses sugárzást sugároz. A legtöbb gamma-, röntgen-, ultraibolya fényt, néhány infravörös sugárzást és a hosszú rádióhullámokat blokkolja a Föld légköre. A légkör elnyeli őket, és nem halad tovább. Az elektromágneses hullámok egy része, különösen a rövidhullámú sugárzás, visszaverődik az ionoszféráról. Az összes többi sugárzás a Föld felszínét éri. A felső légköri rétegekben, vagyis a Föld felszínétől távolabb, nagyobb a sugárzás, mint az alsóbb rétegekben. Ezért minél magasabban, annál veszélyesebb az élő szervezetekre védőruha nélkül tartózkodni.

A légkör kis mennyiségű ultraibolya fényt továbbít a Földre, és ez károsítja a bőrt. Az ultraibolya sugárzás miatt az emberek megégnek a napon, és akár bőrrákot is kaphatnak. Másrészt a légkör által továbbított sugarak egy része előnyös. Például a Föld felszínét érő infravörös sugarakat a csillagászatban használják - infravörös távcsövek figyelik a csillagászati ​​objektumok által kibocsátott infravörös sugarakat. Minél magasabban van a Föld felszínétől, annál több az infravörös sugárzás, ezért a teleszkópokat gyakran hegycsúcsokra és más magaslatokra szerelik fel. Néha az űrbe küldik, hogy javítsák az infravörös sugarak láthatóságát.

A frekvencia és a hullámhossz kapcsolata

A frekvencia és a hullámhossz fordítottan arányos egymással. Ez azt jelenti, hogy a hullámhossz növekedésével a frekvencia csökken, és fordítva. Ez könnyen elképzelhető: ha a hullámfolyamat rezgési frekvenciája nagy, akkor a rezgések közötti idő sokkal rövidebb, mint azoknál a hullámoknál, amelyek rezgési frekvenciája kisebb. Ha elképzelünk egy hullámot egy grafikonon, akkor a csúcsai közötti távolság minél kisebb lesz, minél több rezgést hajt végre egy bizonyos idő alatt.

Egy hullám közegben való terjedési sebességének meghatározásához meg kell szorozni a hullám frekvenciáját a hosszával. Az elektromágneses hullámok vákuumban mindig azonos sebességgel terjednek. Ezt a sebességet fénysebességnek nevezik. 299 792 458 méter másodpercenként.

Könnyű

A látható fény olyan elektromágneses hullám, amelynek frekvenciája és hossza meghatározza a színét.

Hullámhossz és szín

A látható fény legrövidebb hullámhossza 380 nanométer. Lila, ezt követi a kék és a cián, majd a zöld, a sárga, a narancs, végül a piros. A fehér fény minden színből áll egyszerre, vagyis a fehér tárgyak minden színt tükröznek. Ez egy prizmával látható. A bejutott fény megtörik, és egy színcsíkba sorakozik, ugyanabban a sorrendben, mint a szivárványban. Ez a sorozat a legrövidebb hullámhosszú színektől a leghosszabbig terjed. Az anyagban lévő fény terjedési sebességének a hullámhossztól való függését diszperziónak nevezzük.

Hasonló módon jön létre a szivárvány. Az eső után a légkörben szétszórt vízcseppek prizmaként viselkednek, és minden hullámot megtörnek. A szivárvány színei annyira fontosak, hogy sok nyelven létezik egy emlékeztető, vagyis egy technika a szivárvány színeire való emlékezésre, olyan egyszerű, hogy még a gyerekek is emlékezhetnek rájuk. Sok oroszul beszélő gyerek tudja, hogy "Minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán". Vannak, akik saját maguk találják ki a mnemonikájukat, és ez különösen hasznos gyakorlat a gyerekek számára, mivel ha kitalálják saját módszerüket a szivárvány színeire való emlékezésre, gyorsabban emlékeznek rájuk.

A zöld fény, amelyre az emberi szem a legérzékenyebb, fényes környezetben 555 nm, szürkületben és sötétben pedig 505 nm. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket. A macskákban például nem fejlődik ki a színlátás. Másrészt egyes állatok sokkal jobban látják a színeket, mint az emberek. Például egyes fajok ultraibolya és infravörös fényt látnak.

fényvisszaverődés

Egy tárgy színét a felületéről visszaverődő fény hullámhossza határozza meg. A fehér tárgyak a látható spektrum minden hullámhosszát tükrözik, míg a fekete tárgyak éppen ellenkezőleg, elnyelik az összes hullámot, és semmit sem tükröznek.

Az egyik nagy diszperziós együtthatóval rendelkező természetes anyag a gyémánt. A megfelelően csiszolt gyémántok mind a külső, mind a belső oldalukról visszaverik a fényt, prizmaszerűen megtörve azt. Ugyanakkor fontos, hogy ennek a fénynek a nagy része felfelé, a szem felé verődjön vissza, és ne például lefelé, a keretbe, ahol nem látható. A nagy diszperziónak köszönhetően a gyémántok nagyon szépen csillognak a napon és mesterséges megvilágítás mellett. A gyémántszerűen csiszolt üveg is ragyog, de nem annyira. Ez annak köszönhető, hogy a kémiai összetétel miatt a gyémántok sokkal jobban visszaverik a fényt, mint az üveg. A gyémántok vágásakor használt szögek rendkívül fontosak, mivel a túl éles vagy túl tompa szögek vagy megakadályozzák a fény visszaverődését a belső falakról, vagy visszaverik a fényt a környezetbe, amint az az ábrán látható.

Spektroszkópia

Egy anyag kémiai összetételének meghatározására néha spektrális elemzést vagy spektroszkópiát alkalmaznak. Ez a módszer különösen jó, ha az anyag kémiai elemzése nem végezhető el közvetlenül vele való munkával, például csillagok kémiai összetételének meghatározásakor. Tudva, hogy egy test milyen elektromágneses sugárzást nyel el, meg lehet határozni, miből áll. Az abszorpciós spektroszkópia, amely a spektroszkópia egyik ága, meghatározza, hogy milyen sugárzást nyel el a szervezet. Az ilyen elemzés távolról is elvégezhető, ezért gyakran használják a csillagászatban, valamint a mérgező és veszélyes anyagokkal való munka során.

Az elektromágneses sugárzás jelenlétének meghatározása

A látható fény, mint minden elektromágneses sugárzás, energia. Minél több energiát bocsátanak ki, annál könnyebben mérhető ez a sugárzás. A kisugárzott energia mennyisége a hullámhossz növekedésével csökken. A látás éppen azért lehetséges, mert az emberek és az állatok felismerik ezt az energiát, és érzik a különbséget a különböző hullámhosszú sugárzások között. A különböző hosszúságú elektromágneses sugárzást a szem különböző színként érzékeli. Nemcsak az állatok és az emberek szeme működik ezen elv szerint, hanem az emberek által az elektromágneses sugárzás feldolgozására létrehozott technológiák is.

látható fény

Az emberek és az állatok az elektromágneses sugárzás széles spektrumát látják. A legtöbb ember és állat például reagál látható fény, és egyes állatok - ultraibolya és infravörös sugarakon is. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket – egyesek csak a világos és sötét felületek közötti különbséget látják. Agyunk a színt a következőképpen határozza meg: az elektromágneses sugárzás fotonjai a retinán jutnak be a szembe, és azon áthaladva gerjesztik a szem kúpjait, a szem fotoreceptorait. Ennek eredményeként az idegrendszeren keresztül egy jelet továbbítanak az agyba. A kúpokon kívül más fotoreceptorok is vannak a szemekben, pálcikákban, de ezek nem képesek megkülönböztetni a színeket. Céljuk a fény fényerejének és erősségének meghatározása.

A szemben általában többféle kúp található. Az embernek három típusa van, amelyek mindegyike meghatározott hullámhosszon belül nyeli el a fény fotonjait. Felszívódásukkor kémiai reakció megy végbe, melynek eredményeként a hullámhosszra vonatkozó információval rendelkező idegimpulzusok jutnak az agyba. Ezeket a jeleket az agy látókérge dolgozza fel. Ez az agynak a hang érzékeléséért felelős területe. Az egyes kúptípusok csak bizonyos hullámhosszokért felelősek, így a színről teljes kép érdekében az összes kúptól kapott információt összeadjuk.

Egyes állatoknak még több fajta kúpja van, mint az embernek. Így például egyes hal- és madárfajokban négy-öt típus létezik. Érdekes módon egyes állatok nőstényei több kúptípussal rendelkeznek, mint a hímek. Egyes madarak, például a vízben vagy a víz felszínén zsákmányt fogó sirályok kúpjában sárga vagy vörös olajcseppek találhatók, amelyek szűrőként működnek. Ez segít nekik több színt látni. A hüllők szemei ​​hasonló módon vannak elrendezve.

infravörös fény

A kígyóknak, az emberrel ellentétben, nemcsak vizuális receptoraik vannak, hanem érzékeny szerveik is, amelyek reagálnak rá infravörös sugárzás. Elnyelik az infravörös sugarak energiáját, vagyis reagálnak a hőre. Egyes eszközök, például az éjjellátó szemüveg is reagál az infravörös sugárzó által termelt hőre. Az ilyen eszközöket a katonaság használja, valamint a helyiségek és a terület biztonságának és védelmének biztosítására. Az infravörös fényt látó állatok és az azt felismerő eszközök nemcsak az éppen a látóterükben lévő tárgyakat látják, hanem a korábban ott tartózkodó tárgyak, állatok vagy emberek nyomait is, ha nem telt el túl sok. sok időt. A kígyók például láthatják, ha rágcsálók ásnak lyukat a földbe, az éjjellátót használó rendőrök pedig láthatják, hogy a közelmúltban bűncselekmény nyomait rejtették-e el a földben, például pénzt, kábítószert vagy valami mást. Az infravörös sugárzás észlelésére szolgáló eszközöket a teleszkópokban, valamint a tartályok és kamrák szivárgásának ellenőrzésére használják. Segítségükkel jól látható a hőszivárgás helye. Az orvostudományban infravörös képeket használnak a diagnózishoz. A művészet történetében - annak meghatározása, hogy mi van a festék felső rétege alatt. Éjjellátó eszközöket használnak a helyiségek védelmére.

ultraibolya fény

Néhány hal látja ultraibolya fény. Szemük olyan pigmentet tartalmaz, amely érzékeny az ultraibolya sugárzásra. A halak bőre ultraibolya fényt visszaverő, ember és más állatok számára láthatatlan területeket tartalmaz – amelyet az állatvilágban gyakran használnak az állatok nemének megjelölésére, valamint társadalmi célokra. Egyes madarak ultraibolya fényt is látnak. Ez a készség különösen fontos a párzási időszakban, amikor a madarak potenciális partnereket keresnek. Egyes növények felülete az ultraibolya fényt is jól visszaveri, és a látás képessége segít a táplálék megtalálásában. A halak és madarak mellett egyes hüllők is láthatják az UV fényt, például teknősök, gyíkok és zöld leguánok (a képen).

Az emberi szem az állatok szemeihez hasonlóan elnyeli az ultraibolya fényt, de nem tudja feldolgozni. Emberben elpusztítja a szem sejtjeit, különösen a szaruhártya és a lencse területén. Ez pedig különféle betegségeket, sőt vakságot is okoz. Bár az ultraibolya fény károsítja a látást, az embereknek és állatoknak kis mennyiségre van szükségük a D-vitamin előállításához. Az ultraibolya sugárzást az infravöröshöz hasonlóan számos iparágban használják, például az orvostudományban fertőtlenítésre, a csillagászatban csillagok és egyéb objektumok megfigyelésére. a kémiában pedig a folyékony anyagok megszilárdítására, valamint a vizualizációra, vagyis az anyagok meghatározott térbeli eloszlásának diagramjainak elkészítésére. Az ultraibolya fény segítségével felismerik a hamis bankjegyeket és jelvényeket, ha speciális, ultraibolya fény segítségével felismerhető tintákkal jeleket kívánnak rájuk nyomtatni. Hamisított okmányok esetén az UV-lámpa nem mindig segít, ugyanis a bűnözők időnként a valódi okmányt használják fel, és kicserélik a rajta lévő fényképet vagy egyéb információt, így megmarad az UV-lámpákra vonatkozó jelölés. Az ultraibolya fénynek számos más felhasználási területe is van.

színvakság

A vizuális hibák miatt egyesek nem tudják megkülönböztetni a színeket. Ezt a problémát színvakságnak vagy színvakságnak nevezik annak a személynek a nevéről, aki először leírta ezt a látási jellemzőt. Néha az emberek nem látják csak a színeket bizonyos hullámhosszokon, néha pedig egyáltalán nem látják a színeket. Az ok gyakran fejletlen vagy sérült fotoreceptor, de bizonyos esetekben a probléma az idegpályák károsodása, például a látókéreg, ahol a színinformációkat dolgozzák fel. Sok esetben ez az állapot kényelmetlenséget és problémákat okoz az embereknek és az állatoknak, de néha előnyt jelent a színek megkülönböztetésének képtelensége. Ezt támasztja alá az a tény, hogy az evolúció hosszú évei ellenére a színlátás sok állatnál nem fejlődött ki. A színvakok emberek és állatok jól látják például más állatok álcáját.

A színvakság előnyei ellenére a társadalomban problémásnak tekintik, egyes szakmákhoz vezető út zárva van a színvakságok előtt. Általában nem kaphatnak teljes jogot a repülőgép vezetésére korlátozás nélkül. Sok országban ezeknek az embereknek a jogosítványai is korlátozottak, és bizonyos esetekben egyáltalán nem kaphatnak jogosítványt. Ezért nem mindig találnak olyan munkát, ahol autót, repülőgépet és egyéb járműveket kell vezetniük. Nehezen találnak olyan munkát is, ahol a színek azonosításának és használatának képessége nagy jelentőséggel bír. Például nehéz számukra tervezővé válni, vagy olyan környezetben dolgozni, ahol a színt jelzésként használják (például a veszélyről).

Folyamatban van a színtévesztők számára kedvezőbb feltételek megteremtése. Például vannak olyan táblázatok, amelyekben a színek a tábláknak felelnek meg, és egyes országokban ezeket a táblákat a színekkel együtt használják intézményekben és nyilvános helyeken. Egyes tervezők nem használják vagy korlátozzák a színek használatát munkájuk során fontos információk közlésére. A szín helyett, vagy azzal együtt fényerőt, szöveget és egyéb módokat használnak az információk kiemelésére, így a színvakok is maradéktalanul megragadhatják a tervező által közvetített információkat. A legtöbb esetben a színvak emberek nem tesznek különbséget a piros és a zöld között, ezért a tervezők néha a „piros = veszély, zöld = minden rendben” kombinációt pirosra és kékre cserélik. A legtöbb operációs rendszer lehetővé teszi a színek beállítását is, hogy a színvak emberek mindent láthassanak.

Szín a gépi látásban

A színes gépi látás a mesterséges intelligencia gyorsan növekvő ága. Egészen a közelmúltig ezen a területen a legtöbb munka monokróm képekkel történt, mostanra azonban egyre több tudományos laboratórium dolgozik színekkel. Egyes monokróm képekkel való munkavégzésre szolgáló algoritmusokat színes képek feldolgozására is használnak.

Alkalmazás

A gépi látást számos iparágban használják, például robotok, önvezető autók és pilóta nélküli légi járművek vezérlésében. Hasznos a biztonság területén, például fényképekről személyek és tárgyak azonosítására, adatbázisok keresésére, tárgyak mozgásának nyomon követésére, színüktől függően stb. A mozgó tárgyak helyének meghatározása lehetővé teszi a számítógép számára, hogy meghatározza egy személy tekintetének irányát, vagy nyomon kövesse az autók, emberek, kezek és egyéb tárgyak mozgását.

Az ismeretlen tárgyak helyes azonosításához fontos tudni alakjukat és egyéb tulajdonságaikat, de a színinformáció nem annyira fontos. Ha ismerős tárgyakkal dolgozik, a szín éppen ellenkezőleg, segít gyorsabban felismerni őket. A színekkel való munka azért is kényelmes, mert még kis felbontású képekről is nyerhetünk színinformációkat. Egy tárgy alakjának felismerése a színnel szemben nagy felbontást igényel. A téma alakja helyett a színekkel való munka csökkentheti a kép feldolgozási idejét, és kevesebb számítógépes erőforrást igényel. A szín segít felismerni az azonos alakú tárgyakat, és jelzésként vagy jelzésként is használható (például a piros veszélyjelzés). Ebben az esetben nem szükséges felismerni ennek a jelnek az alakját vagy a ráírt szöveget. A YouTube weboldalán számos érdekes példa található a színes gépi látás használatára.

Színes információ feldolgozás

A számítógép által feldolgozott fényképeket vagy a felhasználók töltik fel, vagy a beépített kamerával készítik. A digitális fényképezés és videózás folyamata jól elsajátított, de ezeknek a képeknek a feldolgozása, különösen színesben, számos nehézséggel jár, amelyek közül sok még nem oldódott meg. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az emberek és állatok színlátása nagyon összetett, és nem könnyű olyan számítógépes látást létrehozni, mint az ember. A látás, akárcsak a hallás, a környezethez való alkalmazkodáson alapul. A hang érzékelése nemcsak a hang frekvenciájától, hangnyomásától és időtartamától függ, hanem attól is, hogy a környezetben található-e vagy hiányzik-e más hang. Így van ez a látással is – a színérzékelés nemcsak a frekvenciától és a hullámhossztól függ, hanem a környezet jellemzőitől is. Például a környező tárgyak színei befolyásolják a színérzékelésünket.

Evolúciós szempontból egy ilyen alkalmazkodás szükséges ahhoz, hogy hozzászokjunk környezetünkhöz, és ne figyeljünk a jelentéktelen elemekre, és teljes figyelmünket a környezet változásaira irányítsuk. Erre azért van szükség, hogy könnyebben észrevegyék a ragadozókat és táplálékot találjanak. Ennek az adaptációnak köszönhetően néha optikai csalódások lépnek fel. Például a környező tárgyak színétől függően eltérően érzékeljük két test színét, még akkor is, ha azonos hullámhosszú fényt vernek vissza. Az illusztráció egy ilyen optikai csalódásra mutat példát. A kép tetején lévő barna négyzet (második sor, második oszlop) világosabbnak tűnik, mint a kép alján lévő barna négyzet (ötödik sor, második oszlop). Valójában a színük megegyezik. Még ennek tudatában is különböző színként érzékeljük őket. Mivel a színérzékelésünk nagyon összetett, a programozók számára nehéz mindezeket az árnyalatokat leírni a gépi látás algoritmusaiban. E nehézségek ellenére már sokat elértünk ezen a területen.

A Unit Converter cikkeit Anatolij Zolotkov szerkesztette és illusztrálta

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készen állnak a segítségére. Kérdés feladása a TCTerms-benés néhány percen belül választ kap.

A gigahertzet veszik, az akció folytatódik

Mégis, a processzor előtt az élet szórakoztatóbb volt. Körülbelül negyed évszázaddal ezelőtt az emberiség átlépte az 1 kHz-es határt, és ez a dimenzió eltűnt a processzorlexikonból. A processzor "teljesítményét" az órajel frekvenciájának megahertzében kezdték kiszámítani (ami szigorúan véve rossz). Három évvel ezelőtt minden 100 MHz-es órajel-növelő lépést igazi eseményként ünnepeltek: hosszas marketing tüzérségi előkészítéssel, technológiai bemutatókkal és a fináléban az élet ünneplésével. Ez nagyjából addig tartott, amíg az "asztali" processzorok frekvenciája el nem érte a 600 MHz-et (amikor a névadó Mercedest hiába emlegették minden publikációban), és a 0,18 mikron lett a fő chipgyártási technológia. Aztán "érdektelenné" vált: havonta növelték az órajel frekvenciáját, tavaly év vége felé pedig az Intel 15 új processzor egyidejű bejelentésével teljesen "aláásta" az információs piacot. Tizenöt szilícium mikroszenzáció esett a fejünkre egy csomóban, és az esemény általános ünnepi hangulata elveszett az egyes bemutatott chipek tulajdonságainak vizsgálatában. Ezért nem meglepő, hogy a PC-processzorok két vezető gyártója (Intel és AMD) túl lazán lépett túl az 1 GHz-es sávon, úgy tett, mintha semmi különös nem történt volna. Az internetes megjegyzések halomában csak egy fantáziadús összehasonlítás volt a hangsorompó áttörésével, tehát nincs tűzijáték és pezsgő. Érthető: a fejlesztők tervei régóta a transzgigahertzes térre irányulnak. Az 1,3-1,5 GHz-es órajelű Intel Willamette kristályt már az idei év második felében láthatjuk, és nem a másodpercenkénti ciklusokról, hanem az architektúra jellemzőiről lesz szó.

Emlékeim szerint a dédelgetett gigahertzről még több mint egy éve is aktívan beszéltek, amikor 1999 telén egy forró kaliforniai reggelen Albert Yu bemutatott egy 0,25 mikronos Pentium III-at, amely 1002 MHz-es frekvencián működik. A terem általános tapsa alatt valahogy feledésbe merült, hogy az a tüntetés egy trükkhöz hasonlított. Később kiderült, hogy a processzort kriogén telepítésben "túlhúzták". Még közvetett bizonyítékok is vannak arra, hogy egy soros KryoTech egység hűtőszekrényként szolgált. Így vagy úgy, de egy évre megfeledkeztek a gigahertzről, pedig a processzorok elég közel kerültek ehhez a frekvenciához. Érdekesség, hogy 2000 telén az Intel igazgatótanácsának elnöke, a legendás Andy Grove Albert Yu közreműködésével ismét megismételte az Intel bevált trükkjét. Az IDF Spring'2000 fórumán bemutatta az Intel Willamette processzor tesztmintáját, amely 1,5 GHz-es órajelen fut. Másfél milliárd ciklus másodpercenként – és mindezt szobahőmérsékleten! Örvendetes, hogy a Willamette egy új architektúrájú mikroprocesszor is, nem csak egy kicsit továbbfejlesztett Pentium III. De erről lentebb bővebben.

Az AMD-nek már régóta megvolt a saját marketing gigaherce. A cég hivatalosan is együttműködik a KryoTech "hideg uraival", és az Athlon igen ígéretes processzornak bizonyult az extrém hűtési körülmények közötti túlhajtáshoz. A hűtött Athlon 850 MHz-re épülő GHz-es megoldás januárban került forgalomba.

A piaci helyzet némileg felmelegedett, amikor az AMD március elején korlátozott mennyiségben szállított 1 GHz-es Athlon szobahőmérsékletű processzorokat. Nem volt mit tenni, és az Intelnek ki kellett vennie az ászt a hüvelyből - Pentium III (Coppermine) 1 GHz. Bár utóbbi megjelenését az év második felére tervezték. De nem titok senki előtt, hogy a gigahertzes gát átvétele korai mind az AMD, mind az Intel számára. De elsők akartak lenni. Aligha lehet irigyelni két tekintélyes társaságot, akik az egyetlen 1-es számú szék körül rohangálnak, és rémülten várják, hogy megszakadjon a zene. Az AMD-nek most sikerült először bejutnia – és ez nem jelent mást. Akárcsak az űrhajózásban: a Szovjetunióban egy ember volt az első, aki elindult, és a "második" amerikaiak gyakrabban (és olcsóbban) kezdtek repülni. Nos, és fordítva: ők - a Holdra, és azt mondtuk, hogy "fi", és minden lelkesedés elment. Az órasebesség-verseny azonban régóta pusztán marketing motívum: az emberek, mint tudják, inkább megahertzet vásárolnak, nem teljesítményindexeket. A processzor órajel-frekvenciája a korábbiakhoz hasonlóan presztízskérdés és kispolgári jelzője a számítógép „kicsapásának”.

Egy másik növekvő szereplő a mikroprocesszorok piacán - a tajvani VIA cég egy hónappal ezelőtt hivatalosan is bemutatta elsőszülöttjét. A korábban Joshua kódnéven ismert mikroprocesszor nagyon eredeti Cyrix III nevet kapott, és alulról, a legolcsóbb számítógépek résében kezdte felvenni a versenyt a Celeronnal. Természetesen a következő évben már nem a gigahertzben mért frekvenciákat látja majd füleként, de ez az "asztali" chip már az ellenséges környezetben való létezése miatt is érdekes.

NÁL NÉL ezt a felülvizsgálatot Mint mindig, a PC-kbe szánt mikroprocesszorok vezető fejlesztőinek új termékeiről és terveiről fogunk beszélni, függetlenül attól, hogy átlépték-e a gigahertzes választási küszöböt.

Intel Willamette – új 32 bites chip architektúra

A Willamette kódnevű 32 bites Intel processzor (a 306 km hosszú Oregon folyóról kapta) az idei év második felében kerül piacra. Az új architektúra alapján ez lesz a legerősebb Intel processzor asztali rendszerekhez, indítási frekvenciája pedig lényegesen magasabb lesz, mint 1 GHz (várhatóan 1,3-1,5 GHz). Csaknem két hónapja zajlik a processzor tesztmintáinak az OEM-eknek történő szállítása. A Willamette lapkakészlet kódneve Tehama.

Mit rejt az "új építészet" titokzatos kifejezés? Kezdetben 400 MHz-es külső órajel-frekvencia támogatása (azaz a rendszerbusz frekvenciája). Ez háromszor gyorsabb, mint a mai Pentium III osztályú processzorok által támogatott 133 MHz. Valójában 400 MHz a kapott frekvencia: vagyis a busz frekvenciája 100 MHz, de ciklusonként négy adatrészletet képes továbbítani, ami összesen 400 MHz analógot ad. A busz a P6 buszon megvalósítotthoz hasonló kommunikációs protokollt fog használni. Ennek a 64 bites szinkron busznak az adatátviteli sebessége 3,2 GB/s. Összehasonlításképpen a 133 MHz-es GTL+ busz (a modern Pentium III-ok által használt) sávszélessége valamivel több, mint 1 GB/s.

Második megkülönböztető vonás Willamette - támogatja az SSE-2-t (Streaming SIMD Extensions 2). Ez egy 144 új utasításból álló készlet a videó, a titkosítás és az internetes alkalmazások egyszerűsítésére. Az SSE-2 természetesen kompatibilis az SSE-vel, amelyet először a Pentium III processzorokban valósítottak meg. Ezért a Willamette több száz, az SSE szem előtt tartásával fejlesztett alkalmazást képes lesz sikeresen használni. A Willamette maga 128 bites XMM regisztereket használ az egész és a lebegőpontos számítások támogatására. Anélkül, hogy belemennénk a részletekbe, az SSE2 feladata a piacon nem a legerősebb lebegőpontos egység kompenzálása. A harmadik féltől származó szoftvergyártók SSE2 támogatása esetén (a Microsoft mindkettő mellett) senki sem fogja észrevenni a helyettesítést a megnövekedett teljesítmény hátterében.

És végül, a Willamette harmadik kulcsfontosságú jellemzője a mélyebb csővezeték. 10 szakasz helyett most 20-at használnak, ami lehetővé teszi a jelentős növelést összteljesítményét az egyes összetett matematikai alkalmazások feldolgozásakor és növeli az órajel frekvenciáját. Igaz, a „mély” csővezeték kétélű fegyver: a műveletek feldolgozási ideje jelentősen lecsökken, de a növekvő késleltetési idő az egymástól függő műveletek feldolgozásakor „kompenzálhatja” a csővezeték teljesítményének növekedését. Ennek elkerülése érdekében a fejlesztőknek növelniük kellett a csővezeték intelligenciáját – hogy növeljék az átmenet-előrejelzés pontosságát, ami átlagosan meghaladta a 90%-ot. A hosszú folyamatok hatékonyságának növelésének másik módja az, hogy az utasításokat a gyorsítótárban rangsorolja (rendezze el). A gyorsítótár funkciója ebben az esetben az, hogy az utasításokat a végrehajtási sorrendbe rendezze. Ez némileg hasonlít a merevlemez töredezettségmentesítéséhez (csak a gyorsítótáron belül).

Gyorsítótárról gyorsítótár, de sokáig a legnagyobb kritikát az egész szám számítási blokk teljesítménye okozta a modern processzorokban. A processzorok egészszámú képességei különösen kritikusak az irodai alkalmazások (mindenféle Word és Excel) futtatásakor. Évről évre a Pentium III és az Athlon is egyszerűen nevetséges teljesítménynövekedést mutatott egész számokkal végzett számítások során az órajel frekvenciájának növekedésével (a számla néhány százalékkal nőtt). A Willamette két egész számú műveleti modult valósít meg. Egyelőre annyit tudni róluk, hogy mindegyik órajelenként két utasítás végrehajtására képes. Ez azt jelenti, hogy 1,3 GHz-es magfrekvenciánál a kapott egész számú modulfrekvencia 2,6 GHz-nek felel meg. És két ilyen modul van, hangsúlyozom. Ez lehetővé teszi, hogy ciklusonként négy műveletet hajtson végre egész számokkal.

Az Intel által közzétett előzetes Willamette specifikációban nincs szó a gyorsítótár méretéről. De vannak "szivárgások", amelyek azt jelzik, hogy az L1 gyorsítótár 256 KB lesz (a Pentium II/III 32 KB L1 gyorsítótárral rendelkezik - 16 KB az adatok és 16 KB az utasítások számára). Ugyanez a titokzatosság övezi az L2 gyorsítótár mennyiségét. A legvalószínűbb lehetőség az 512 KB.

A Willamette processzort egyes információk szerint a Socket-462 aljzathoz mátrix-tűs érintkezőelrendezéssel ellátott csomagokban szállítják.

AMD Athlon: 1,1 GHz-es demó, 1 GHz-es szállítás

Mintha megtérülne a vezető követésének korábbi stratégiája, az AMD ügyesen megfordította az egész számítástechnikai ipar orrát azzal, hogy tél elején bemutatta az 1,1 GHz-es (egészen 1116 MHz-es) Athlon processzort. Mindenki viccnek tartotta. Mondjuk hát, sikeres processzorai vannak, de mindenki tudja, mekkora az időeltolódás a bemutató és a tömeggyártás között. De nem ez volt a helyzet: egy hónappal később az Advanced Micro Devices megkezdte az 1 GHz-es órajelű Athlon processzorok tömeges szállítását. Valós elérhetőségükkel kapcsolatos minden kétséget pedig eloszlatott a Compaq és a Gateway, amely ezekre a chipekre épülő elit rendszereket kínált. Az ár természetesen nem hagyott különösebben kellemes benyomást. Egy gigahertzes Athlon körülbelül 1300 dollárba kerül 1000-es kiszerelésben. De vannak egészen kedves kistestvérei: Athlon 950 MHz (1000 dollár) és Athlon 900 MHz (900 dollár).

A korábban bemutatott 1116 MHz-es Athlon önmagában is figyelemre méltó volt. Tervezési szabványok - 0,18 mikron, réz csatlakozásokat használnak, a hőleadás normális: szobahőmérsékleten működik hagyományos aktív radiátorral. De, mint kiderült, nem csak az Athlon (a "csak" összekötőelemek alumíniumból vannak), hanem az Athlon Professional (kódnév - Thunderbird). Egy ilyen processzor valódi megjelenése a piacon csak az év közepén (feltehetően májusban) várható. Csak a frekvencia lesz alacsonyabb, és nem "gigahertz dollárba" kerül, hanem sokkal olcsóbban.

A Thunderbird magon alapuló Athlon processzorról jelenleg nem sokat tudni. Nem az A Slot-ot fogja használni (mint az Athlon modern verziói 500 MHz-től), hanem egy mátrix foglalatú Socket A-t. Ennek megfelelően a processzorház inkább „lapos” lesz, mint egy hatalmas „függőleges” kazetta. Várhatóan nyárra megjelennek a Thunderbird magra épülő processzorok 700-900 MHz órajellel, a gigahertzek pedig valamivel később. Általában véve, figyelembe véve az új processzorok árcsökkentési ütemét, egészen reálissá válik, hogy újévig beszerezzenek egy olyan számítógépet, amely a kezdeti árkategóriában az Athlon 750 MHz-en alapul.

Másrészt az AMD vonalában az alsó kategóriás számítógépek fő vetélytársa továbbra is a Spitfire magra épülő, be nem jelentett processzor. Az Intel Celeron utánpótlás versenytárs szerepét bízzák rá. A Spitfire Socket A processzoraljzatba (tápellátás - 1,5 V) kerül telepítésre, órajele kora őszre elérheti a 750 MHz-et.

Röviden az IBM több GHz-es ambícióiról

Míg az egész világ a régimódi módon örül a gigahertzek felvételének, az IBM egy olyan technológiáról beszél, amely lehetővé teszi, hogy a chipeket évente gigahertzekhez adják. A félvezetőgyártás meglévő technológiáival legalább 4,5 GHz-re lehet számítani. Az IBM szerint tehát az általa kifejlesztett IPCMOS (Interlocked Pipelined CMOS) technológia három éven belül lehetővé teszi a 3,3-4,5 GHz-es órajelű chipek tömeggyártását. Ugyanakkor az energiafogyasztás kétszeresére csökken a modern processzorok paramétereihez képest. Az új processzorarchitektúra lényege az elosztott órajel-impulzusok alkalmazása. A feladat összetettségétől függően az egyik vagy másik processzorblokk magasabb vagy alacsonyabb órajelen működik. Az ötlet a felszínen feküdt: minden modern processzor központi órajel-frekvenciát használ - a mag minden eleme, minden számítási egység szinkronizálva van vele. Durván szólva, amíg az egyik „tekercsen” minden műveletet be nem fejeznek, a processzor nem indítja el a következőt. Ennek eredményeként a "lassú" műveletek visszatartják a gyors műveleteket. Ezen kívül kiderül, hogy ha ki kell verni egy poros szőnyeget, akkor az egész házat meg kell rázni. Az órajel-frekvencia biztosítására szolgáló decentralizált mechanizmus, egy adott blokk igényeitől függően, lehetővé teszi, hogy a mikroáramkör gyors blokkjai ne várják meg a lassú műveletek feldolgozását más blokkokban, hanem viszonylagosan saját dolgukat végezzék. Ennek eredményeként a teljes energiafogyasztás is csökken (csak a szőnyeget kell megrázni, nem az egész házat). Teljesen igazuk van az IBM mérnökeinek, amikor azt mondják, hogy évről évre egyre nehezebb lesz növelni a szinkron órajel frekvenciáját. Ebben az esetben az egyetlen mód, ha decentralizált órajel-frekvencia-ellátást használunk, vagy akár alapvetően új (valószínűleg kvantum) technológiákra váltunk mikroáramkörök létrehozásához.. Emiatt a név miatt csábító, hogy a Pentium III-mal azonos osztályba soroljuk. . De ez tévedés. Maga a VIA az Intel Celeron, a belépő szintű rendszerekhez készült processzor versenytársaként pozicionálja. De ez túlságosan arrogáns cselekedetnek bizonyult.

Kezdjük azonban az új processzor előnyeivel. Socket 370 aljzatba (például Celeron) való beépítésre tervezték. A Celeronnal ellentétben azonban a Cyrix III nem 66 MHz-es, hanem 133 MHz-es külső órajel-frekvenciát (rendszerbusz-frekvenciát) támogat - mint a Coppermine család legmodernebb Pentium III-ai. A Cyrix III második legfontosabb előnye a chipen belüli L2 gyorsítótár, amelynek kapacitása 256 KB, hasonlóan az új Pentium III-okhoz. Az első szintű gyorsítótár is nagy (64 KB).

És végül a harmadik előny az AMD Enhanced 3DNow! SIMD utasításkészlet támogatása. Ez valóban az első példa a 3Dnow integrációra! Socket 370 processzorokhoz. Az AMD multimédiás utasításait már most is széles körben támogatják a szoftvergyártók, ami legalább részben segít kompenzálni a processzor sebességelmaradását a grafikus és játékalkalmazásokban.

Itt minden jó véget ér. A processzor 0,18 mikronos technológiával készül, hat rétegű fémezéssel. Megjelenéskor a leggyorsabb Cyrix III Pentium besorolása 533 volt. A tényleges mag órajel észrevehetően alacsonyabb, ezért a független Cyrix napjai óta a processzorait "minősítésekkel" jelölte meg. órajelek processzorok Pentium, Pentium II, és később - Pentium III. Jobb lenne, ha a Pentiumból számolnának: lenyűgözőbb lenne az ábra.

A VIA vezetője, Wen Chi Chen (a múltban egyébként Intel processzormérnök) eredetileg a Celeront a Cyrix III alacsony árával akarta ellensúlyozni. Mennyire sikeres - ítélje meg maga. A Cyrix III PR 500 ára 84 dollár, a Cyrix III PR533 pedig 99 dollár. Röviden, a Celeron néha kevesebbe kerül. A processzor első tesztjei (természetesen nem Oroszországban) azt mutatták, hogy az irodai alkalmazásokban (ahol a hangsúly az egészszámú számításokon van) nem sokkal marad el a Celerontól, de a multimédiás hiányosság nyilvánvaló. Persze nem a Cyrix III javára. Nos, az első palacsinta darabos. A VIA azonban rendelkezik egy integrált Samuel processzorral is, amely az IDT WinChip4 magra épül. Ott jobb lehet az eredmény.

Az Alpha is kap egy jól megérdemelt gigahertzet

A Compaq (a DEC örökség egy részének tulajdonosa, beleértve az Alpha processzort is) az év második felében kívánja kiadni az Alpha 21264 RISC szerverprocesszor 1 GHz-es változatát. És a következő chip - az Alpha 21364 - erről a küszöbfrekvenciáról indul. Emellett az Alpha továbbfejlesztett változata 1,5 MB L2 gyorsítótárral és Rambus memóriavezérlővel lesz felszerelve.

ComputerPress 4 "2000

Hossz- és távolságátalakító Tömegátalakító Tömeges élelmiszer- és élelmiszer-térfogat-átalakító Terület-átalakító Térfogat- és receptegység-átalakító Hőmérséklet-átalakító Nyomás, feszültség, Young-modulus-átalakító Energia- és munkaátalakító Teljesítmény-átalakító Erő-átalakító Idő-átalakító Lineáris sebesség-átalakító Termikus hatás- és üzemanyag-hatékonyság-átalakító lapos szög-átalakító számok különböző számrendszerekben Az információ mennyiségének mértékegységének konvertere Valuta árfolyamok Női ruházat és cipő méretei Férfi ruházat és cipő méretei Szögsebesség- és forgási frekvenciaváltó Gyorsulásváltó Szöggyorsulás-átalakító Sűrűségváltó Fajsúly-átalakító Tehetetlenségi nyomaték konverter Nyamat erőátalakító Nyomatékváltó Fajlagos fűtőérték-átalakító (tömeg szerint) Energiasűrűség és tüzelőanyag-fajlagos fűtőérték-átalakító (térfogat szerint) Hőmérséklet-különbség-átalakító Együttható-átalakító Hőtágulási együttható Hőellenállás-átalakító Hővezetőképesség-átalakító Fajlagos hőkapacitás-átalakító Energia-expozíció és sugárzási teljesítmény átalakító Hőáram-sűrűség-átalakító Hőátadási együttható Térfogatáram-átalakító Tömegáram-átalakító Tömegáram-átalakító Tömegáram-átalakító Moláris Áramlás-átalakító Tömegáram-átalakító-átalakító-átalakító felület-átalakító-átalakító-sűrűség Permeabilitás konverter Vízgőz Fluxus Sűrűség Átalak Hangszint Átalakító Mikrofon Érzékenység Átalak Hangnyomás Szint (SPL) Átalakító Hangnyomásszint Átalakító Választható Referencia Nyomás Fényerő Átalak Fényintenzitás Átalak Megvilágítás Átalak Teljesítmény Átalakító Számítógépes Grafika Felbontás Átalakító Frekvencia és hullámhossz konverter Távolság dioptriás teljesítmény és lencsenagyítás (×) Elektromos töltés konverter Lineáris töltéssűrűség átalakító Felületi töltéssűrűség átalakító Térfogat töltéssűrűség átalakító Elektromos áram átalakító Lineáris áramsűrűség átalakító Felületi áramsűrűség átalakító Elektromos térerősség konverter Elektrosztatikus feszültség-átalakító Elektrosztatikus feszültség-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Elektromos vezetőképesség-átalakító Kapacitás-induktivitás-átalakító US Wire Gauge konverter Szintek dBm-ben (dBm vagy dBm), dBV-ben (dBV), wattban stb. egységek Magnetomotor erő átalakító Mágneses térerősség átalakító Mágneses fluxus átalakító Mágneses indukciós átalakító Sugárzás. Ionizáló sugárzás elnyelt dózisteljesítmény-átalakító radioaktivitás. Radioaktív bomlási átalakító sugárzás. Expozíciós dózis átalakító sugárzás. Elnyelt dózis átalakító Decimális előtag átalakító Adatátvitel Tipográfiai és képfeldolgozó egység konverter Fa térfogategység konverter A kémiai elemek moláris tömegének periódusos rendszerének számítása, D. I. Mengyelejev

1 megahertz [MHz] = 0,001 gigahertz [GHz]

Kezdő érték

Átszámított érték

hertz exahertz petahertz terahertz gigahertz megahertz kilohertz hectohertz dekahertz decihertz centihertz millihertz microhertz nanohertz picohertz femtohertz attohertz cycles per second wavelength in exameters wavelength in petameters wavelength in terameters wavelength in gigameters wavelength in megameters wavelength in kilometers wavelength in hectometers wavelength in decameters wavelength in meters wavelength in decimeters hullámhossz centiméterben hullámhossz milliméterben hullámhossz mikrométerben Compton elektron hullámhossz Compton proton hullámhossz Compton neutron hullámhossz fordulat másodpercenként fordulat percenként fordulat óránként fordulat naponta

Ferrofluidok

Bővebben a frekvenciáról és a hullámhosszról

Általános információ

Frekvencia

A gyakoriság egy olyan mennyiség, amely azt méri, hogy egy adott időszakos folyamat milyen gyakran ismétlődik. A fizikában a frekvencia segítségével a hullámfolyamatok tulajdonságait írják le. Hullámfrekvencia - a hullámfolyamat teljes ciklusainak száma egységnyi idő alatt. A frekvencia SI egysége a hertz (Hz). Egy hertz egyenlő egy oszcillációval másodpercenként.

Hullámhossz

A természetben sokféle hullám létezik, a szél által vezérelt tengeri hullámoktól az elektromágneses hullámokig. Az elektromágneses hullámok tulajdonságai a hullámhossztól függenek. Az ilyen hullámokat több típusra osztják:

• gamma sugarak 0,01 nanométer (nm) hullámhosszig.
• röntgensugarak hullámhosszal - 0,01 nm és 10 nm között.
• Hullámok ultraibolya tartomány, amelyek hossza 10-380 nm. Emberi szemmel nem láthatóak.
• világít be a spektrum látható része 380-700 nm hullámhosszal.
• Az emberek számára láthatatlan infravörös sugárzás 700 nm és 1 milliméter közötti hullámhosszal.
• Az infravörös hullámokat követik mikrohullámú sütő, 1 millimétertől 1 méterig terjedő hullámhosszal.
• A leghosszabb - rádióhullámok. Hosszúságuk 1 métertől kezdődik.

Ez a cikk az elektromágneses sugárzásról, és különösen a fényről szól. Ebben megvitatjuk, hogy a hullámhossz és a frekvencia hogyan befolyásolja a fényt, beleértve a látható spektrumot, az ultraibolya és infravörös sugárzást.

Elektromágneses sugárzás

Az elektromágneses sugárzás energia, amelynek tulajdonságai egyszerre hasonlítanak a hullámok és részecskék tulajdonságaihoz. Ezt a tulajdonságot hullám-részecske kettősségnek nevezik. Az elektromágneses hullámok egy mágneses hullámból és egy rá merőleges elektromos hullámból állnak.

Az elektromágneses sugárzás energiája a fotonoknak nevezett részecskék mozgásának eredménye. Minél magasabb a sugárzási frekvencia, annál aktívabbak, és annál több kárt okozhatnak az élő szervezetek sejtjeiben és szöveteiben. Ennek az az oka, hogy minél magasabb a sugárzás frekvenciája, annál több energiát hordoznak. A nagyobb energia lehetővé teszi számukra, hogy megváltoztassák azoknak az anyagoknak a molekuláris szerkezetét, amelyekre hatnak. Ez az oka annak, hogy az ultraibolya-, röntgen- és gamma-sugárzás olyan káros az állatokra és a növényekre. Ennek a sugárzásnak nagy része az űrben található. A Földön is jelen van, annak ellenére, hogy a Földet körülvevő légkör ózonrétege elzárja ennek nagy részét.

Elektromágneses sugárzás és légkör

A Föld légköre csak bizonyos frekvenciájú elektromágneses sugárzást sugároz. A legtöbb gamma-, röntgen-, ultraibolya fényt, néhány infravörös sugárzást és a hosszú rádióhullámokat blokkolja a Föld légköre. A légkör elnyeli őket, és nem halad tovább. Az elektromágneses hullámok egy része, különösen a rövidhullámú sugárzás, visszaverődik az ionoszféráról. Az összes többi sugárzás a Föld felszínét éri. A felső légköri rétegekben, vagyis a Föld felszínétől távolabb, nagyobb a sugárzás, mint az alsóbb rétegekben. Ezért minél magasabban, annál veszélyesebb az élő szervezetekre védőruha nélkül tartózkodni.

A légkör kis mennyiségű ultraibolya fényt továbbít a Földre, és ez károsítja a bőrt. Az ultraibolya sugárzás miatt az emberek megégnek a napon, és akár bőrrákot is kaphatnak. Másrészt a légkör által továbbított sugarak egy része előnyös. Például a Föld felszínét érő infravörös sugarakat a csillagászatban használják - infravörös távcsövek figyelik a csillagászati ​​objektumok által kibocsátott infravörös sugarakat. Minél magasabban van a Föld felszínétől, annál több az infravörös sugárzás, ezért a teleszkópokat gyakran hegycsúcsokra és más magaslatokra szerelik fel. Néha az űrbe küldik, hogy javítsák az infravörös sugarak láthatóságát.

A frekvencia és a hullámhossz kapcsolata

A frekvencia és a hullámhossz fordítottan arányos egymással. Ez azt jelenti, hogy a hullámhossz növekedésével a frekvencia csökken, és fordítva. Ez könnyen elképzelhető: ha a hullámfolyamat rezgési frekvenciája nagy, akkor a rezgések közötti idő sokkal rövidebb, mint azoknál a hullámoknál, amelyek rezgési frekvenciája kisebb. Ha elképzelünk egy hullámot egy grafikonon, akkor a csúcsai közötti távolság minél kisebb lesz, minél több rezgést hajt végre egy bizonyos idő alatt.

Egy hullám közegben való terjedési sebességének meghatározásához meg kell szorozni a hullám frekvenciáját a hosszával. Az elektromágneses hullámok vákuumban mindig azonos sebességgel terjednek. Ezt a sebességet fénysebességnek nevezik. 299 792 458 méter másodpercenként.

Könnyű

A látható fény olyan elektromágneses hullám, amelynek frekvenciája és hossza meghatározza a színét.

Hullámhossz és szín

A látható fény legrövidebb hullámhossza 380 nanométer. Lila, ezt követi a kék és a cián, majd a zöld, a sárga, a narancs, végül a piros. A fehér fény minden színből áll egyszerre, vagyis a fehér tárgyak minden színt tükröznek. Ez egy prizmával látható. A bejutott fény megtörik, és egy színcsíkba sorakozik, ugyanabban a sorrendben, mint a szivárványban. Ez a sorozat a legrövidebb hullámhosszú színektől a leghosszabbig terjed. Az anyagban lévő fény terjedési sebességének a hullámhossztól való függését diszperziónak nevezzük.

Hasonló módon jön létre a szivárvány. Az eső után a légkörben szétszórt vízcseppek prizmaként viselkednek, és minden hullámot megtörnek. A szivárvány színei annyira fontosak, hogy sok nyelven létezik egy emlékeztető, vagyis egy technika a szivárvány színeire való emlékezésre, olyan egyszerű, hogy még a gyerekek is emlékezhetnek rájuk. Sok oroszul beszélő gyerek tudja, hogy "Minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán". Vannak, akik saját maguk találják ki a mnemonikájukat, és ez különösen hasznos gyakorlat a gyerekek számára, mivel ha kitalálják saját módszerüket a szivárvány színeire való emlékezésre, gyorsabban emlékeznek rájuk.

A zöld fény, amelyre az emberi szem a legérzékenyebb, fényes környezetben 555 nm, szürkületben és sötétben pedig 505 nm. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket. A macskákban például nem fejlődik ki a színlátás. Másrészt egyes állatok sokkal jobban látják a színeket, mint az emberek. Például egyes fajok ultraibolya és infravörös fényt látnak.

fényvisszaverődés

Egy tárgy színét a felületéről visszaverődő fény hullámhossza határozza meg. A fehér tárgyak a látható spektrum minden hullámhosszát tükrözik, míg a fekete tárgyak éppen ellenkezőleg, elnyelik az összes hullámot, és semmit sem tükröznek.

Az egyik nagy diszperziós együtthatóval rendelkező természetes anyag a gyémánt. A megfelelően csiszolt gyémántok mind a külső, mind a belső oldalukról visszaverik a fényt, prizmaszerűen megtörve azt. Ugyanakkor fontos, hogy ennek a fénynek a nagy része felfelé, a szem felé verődjön vissza, és ne például lefelé, a keretbe, ahol nem látható. A nagy diszperziónak köszönhetően a gyémántok nagyon szépen csillognak a napon és mesterséges megvilágítás mellett. A gyémántszerűen csiszolt üveg is ragyog, de nem annyira. Ez annak köszönhető, hogy a kémiai összetétel miatt a gyémántok sokkal jobban visszaverik a fényt, mint az üveg. A gyémántok vágásakor használt szögek rendkívül fontosak, mivel a túl éles vagy túl tompa szögek vagy megakadályozzák a fény visszaverődését a belső falakról, vagy visszaverik a fényt a környezetbe, amint az az ábrán látható.

Spektroszkópia

Egy anyag kémiai összetételének meghatározására néha spektrális elemzést vagy spektroszkópiát alkalmaznak. Ez a módszer különösen jó, ha az anyag kémiai elemzése nem végezhető el közvetlenül vele való munkával, például csillagok kémiai összetételének meghatározásakor. Tudva, hogy egy test milyen elektromágneses sugárzást nyel el, meg lehet határozni, miből áll. Az abszorpciós spektroszkópia, amely a spektroszkópia egyik ága, meghatározza, hogy milyen sugárzást nyel el a szervezet. Az ilyen elemzés távolról is elvégezhető, ezért gyakran használják a csillagászatban, valamint a mérgező és veszélyes anyagokkal való munka során.

Az elektromágneses sugárzás jelenlétének meghatározása

A látható fény, mint minden elektromágneses sugárzás, energia. Minél több energiát bocsátanak ki, annál könnyebben mérhető ez a sugárzás. A kisugárzott energia mennyisége a hullámhossz növekedésével csökken. A látás éppen azért lehetséges, mert az emberek és az állatok felismerik ezt az energiát, és érzik a különbséget a különböző hullámhosszú sugárzások között. A különböző hosszúságú elektromágneses sugárzást a szem különböző színként érzékeli. Nemcsak az állatok és az emberek szeme működik ezen elv szerint, hanem az emberek által az elektromágneses sugárzás feldolgozására létrehozott technológiák is.

látható fény

Az emberek és az állatok az elektromágneses sugárzás széles spektrumát látják. A legtöbb ember és állat például reagál látható fény, és egyes állatok - ultraibolya és infravörös sugarakon is. Nem minden állat képes megkülönböztetni a színeket – egyesek csak a világos és sötét felületek közötti különbséget látják. Agyunk a színt a következőképpen határozza meg: az elektromágneses sugárzás fotonjai a retinán jutnak be a szembe, és azon áthaladva gerjesztik a szem kúpjait, a szem fotoreceptorait. Ennek eredményeként az idegrendszeren keresztül egy jelet továbbítanak az agyba. A kúpokon kívül más fotoreceptorok is vannak a szemekben, pálcikákban, de ezek nem képesek megkülönböztetni a színeket. Céljuk a fény fényerejének és erősségének meghatározása.

A szemben általában többféle kúp található. Az embernek három típusa van, amelyek mindegyike meghatározott hullámhosszon belül nyeli el a fény fotonjait. Felszívódásukkor kémiai reakció megy végbe, melynek eredményeként a hullámhosszra vonatkozó információval rendelkező idegimpulzusok jutnak az agyba. Ezeket a jeleket az agy látókérge dolgozza fel. Ez az agynak a hang érzékeléséért felelős területe. Az egyes kúptípusok csak bizonyos hullámhosszokért felelősek, így a színről teljes kép érdekében az összes kúptól kapott információt összeadjuk.

Egyes állatoknak még több fajta kúpja van, mint az embernek. Így például egyes hal- és madárfajokban négy-öt típus létezik. Érdekes módon egyes állatok nőstényei több kúptípussal rendelkeznek, mint a hímek. Egyes madarak, például a vízben vagy a víz felszínén zsákmányt fogó sirályok kúpjában sárga vagy vörös olajcseppek találhatók, amelyek szűrőként működnek. Ez segít nekik több színt látni. A hüllők szemei ​​hasonló módon vannak elrendezve.

infravörös fény

A kígyóknak, az emberrel ellentétben, nemcsak vizuális receptoraik vannak, hanem érzékeny szerveik is, amelyek reagálnak rá infravörös sugárzás. Elnyelik az infravörös sugarak energiáját, vagyis reagálnak a hőre. Egyes eszközök, például az éjjellátó szemüveg is reagál az infravörös sugárzó által termelt hőre. Az ilyen eszközöket a katonaság használja, valamint a helyiségek és a terület biztonságának és védelmének biztosítására. Az infravörös fényt látó állatok és az azt felismerő eszközök nemcsak az éppen a látóterükben lévő tárgyakat látják, hanem a korábban ott tartózkodó tárgyak, állatok vagy emberek nyomait is, ha nem telt el túl sok. sok időt. A kígyók például láthatják, ha rágcsálók ásnak lyukat a földbe, az éjjellátót használó rendőrök pedig láthatják, hogy a közelmúltban bűncselekmény nyomait rejtették-e el a földben, például pénzt, kábítószert vagy valami mást. Az infravörös sugárzás észlelésére szolgáló eszközöket a teleszkópokban, valamint a tartályok és kamrák szivárgásának ellenőrzésére használják. Segítségükkel jól látható a hőszivárgás helye. Az orvostudományban infravörös képeket használnak a diagnózishoz. A művészet történetében - annak meghatározása, hogy mi van a festék felső rétege alatt. Éjjellátó eszközöket használnak a helyiségek védelmére.

ultraibolya fény

Néhány hal látja ultraibolya fény. Szemük olyan pigmentet tartalmaz, amely érzékeny az ultraibolya sugárzásra. A halak bőre ultraibolya fényt visszaverő, ember és más állatok számára láthatatlan területeket tartalmaz – amelyet az állatvilágban gyakran használnak az állatok nemének megjelölésére, valamint társadalmi célokra. Egyes madarak ultraibolya fényt is látnak. Ez a készség különösen fontos a párzási időszakban, amikor a madarak potenciális partnereket keresnek. Egyes növények felülete az ultraibolya fényt is jól visszaveri, és a látás képessége segít a táplálék megtalálásában. A halak és madarak mellett egyes hüllők is láthatják az UV fényt, például teknősök, gyíkok és zöld leguánok (a képen).

Az emberi szem az állatok szemeihez hasonlóan elnyeli az ultraibolya fényt, de nem tudja feldolgozni. Emberben elpusztítja a szem sejtjeit, különösen a szaruhártya és a lencse területén. Ez pedig különféle betegségeket, sőt vakságot is okoz. Bár az ultraibolya fény károsítja a látást, az embereknek és állatoknak kis mennyiségre van szükségük a D-vitamin előállításához. Az ultraibolya sugárzást az infravöröshöz hasonlóan számos iparágban használják, például az orvostudományban fertőtlenítésre, a csillagászatban csillagok és egyéb objektumok megfigyelésére. a kémiában pedig a folyékony anyagok megszilárdítására, valamint a vizualizációra, vagyis az anyagok meghatározott térbeli eloszlásának diagramjainak elkészítésére. Az ultraibolya fény segítségével felismerik a hamis bankjegyeket és jelvényeket, ha speciális, ultraibolya fény segítségével felismerhető tintákkal jeleket kívánnak rájuk nyomtatni. Hamisított okmányok esetén az UV-lámpa nem mindig segít, ugyanis a bűnözők időnként a valódi okmányt használják fel, és kicserélik a rajta lévő fényképet vagy egyéb információt, így megmarad az UV-lámpákra vonatkozó jelölés. Az ultraibolya fénynek számos más felhasználási területe is van.

színvakság

A vizuális hibák miatt egyesek nem tudják megkülönböztetni a színeket. Ezt a problémát színvakságnak vagy színvakságnak nevezik annak a személynek a nevéről, aki először leírta ezt a látási jellemzőt. Néha az emberek nem látják csak a színeket bizonyos hullámhosszokon, néha pedig egyáltalán nem látják a színeket. Az ok gyakran fejletlen vagy sérült fotoreceptor, de bizonyos esetekben a probléma az idegpályák károsodása, például a látókéreg, ahol a színinformációkat dolgozzák fel. Sok esetben ez az állapot kényelmetlenséget és problémákat okoz az embereknek és az állatoknak, de néha előnyt jelent a színek megkülönböztetésének képtelensége. Ezt támasztja alá az a tény, hogy az evolúció hosszú évei ellenére a színlátás sok állatnál nem fejlődött ki. A színvakok emberek és állatok jól látják például más állatok álcáját.

A színvakság előnyei ellenére a társadalomban problémásnak tekintik, egyes szakmákhoz vezető út zárva van a színvakságok előtt. Általában nem kaphatnak teljes jogot a repülőgép vezetésére korlátozás nélkül. Sok országban ezeknek az embereknek a jogosítványai is korlátozottak, és bizonyos esetekben egyáltalán nem kaphatnak jogosítványt. Ezért nem mindig találnak olyan munkát, ahol autót, repülőgépet és egyéb járműveket kell vezetniük. Nehezen találnak olyan munkát is, ahol a színek azonosításának és használatának képessége nagy jelentőséggel bír. Például nehéz számukra tervezővé válni, vagy olyan környezetben dolgozni, ahol a színt jelzésként használják (például a veszélyről).

Folyamatban van a színtévesztők számára kedvezőbb feltételek megteremtése. Például vannak olyan táblázatok, amelyekben a színek a tábláknak felelnek meg, és egyes országokban ezeket a táblákat a színekkel együtt használják intézményekben és nyilvános helyeken. Egyes tervezők nem használják vagy korlátozzák a színek használatát munkájuk során fontos információk közlésére. A szín helyett, vagy azzal együtt fényerőt, szöveget és egyéb módokat használnak az információk kiemelésére, így a színvakok is maradéktalanul megragadhatják a tervező által közvetített információkat. A legtöbb esetben a színvak emberek nem tesznek különbséget a piros és a zöld között, ezért a tervezők néha a „piros = veszély, zöld = minden rendben” kombinációt pirosra és kékre cserélik. A legtöbb operációs rendszer lehetővé teszi a színek beállítását is, hogy a színvak emberek mindent láthassanak.

Szín a gépi látásban

A színes gépi látás a mesterséges intelligencia gyorsan növekvő ága. Egészen a közelmúltig ezen a területen a legtöbb munka monokróm képekkel történt, mostanra azonban egyre több tudományos laboratórium dolgozik színekkel. Egyes monokróm képekkel való munkavégzésre szolgáló algoritmusokat színes képek feldolgozására is használnak.

Alkalmazás

A gépi látást számos iparágban használják, például robotok, önvezető autók és pilóta nélküli légi járművek vezérlésében. Hasznos a biztonság területén, például fényképekről személyek és tárgyak azonosítására, adatbázisok keresésére, tárgyak mozgásának nyomon követésére, színüktől függően stb. A mozgó tárgyak helyének meghatározása lehetővé teszi a számítógép számára, hogy meghatározza egy személy tekintetének irányát, vagy nyomon kövesse az autók, emberek, kezek és egyéb tárgyak mozgását.

Az ismeretlen tárgyak helyes azonosításához fontos tudni alakjukat és egyéb tulajdonságaikat, de a színinformáció nem annyira fontos. Ha ismerős tárgyakkal dolgozik, a szín éppen ellenkezőleg, segít gyorsabban felismerni őket. A színekkel való munka azért is kényelmes, mert még kis felbontású képekről is nyerhetünk színinformációkat. Egy tárgy alakjának felismerése a színnel szemben nagy felbontást igényel. A téma alakja helyett a színekkel való munka csökkentheti a kép feldolgozási idejét, és kevesebb számítógépes erőforrást igényel. A szín segít felismerni az azonos alakú tárgyakat, és jelzésként vagy jelzésként is használható (például a piros veszélyjelzés). Ebben az esetben nem szükséges felismerni ennek a jelnek az alakját vagy a ráírt szöveget. A YouTube weboldalán számos érdekes példa található a színes gépi látás használatára.

Színes információ feldolgozás

A számítógép által feldolgozott fényképeket vagy a felhasználók töltik fel, vagy a beépített kamerával készítik. A digitális fényképezés és videózás folyamata jól elsajátított, de ezeknek a képeknek a feldolgozása, különösen színesben, számos nehézséggel jár, amelyek közül sok még nem oldódott meg. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az emberek és állatok színlátása nagyon összetett, és nem könnyű olyan számítógépes látást létrehozni, mint az ember. A látás, akárcsak a hallás, a környezethez való alkalmazkodáson alapul. A hang érzékelése nemcsak a hang frekvenciájától, hangnyomásától és időtartamától függ, hanem attól is, hogy a környezetben található-e vagy hiányzik-e más hang. Így van ez a látással is – a színérzékelés nemcsak a frekvenciától és a hullámhossztól függ, hanem a környezet jellemzőitől is. Például a környező tárgyak színei befolyásolják a színérzékelésünket.

Evolúciós szempontból egy ilyen alkalmazkodás szükséges ahhoz, hogy hozzászokjunk környezetünkhöz, és ne figyeljünk a jelentéktelen elemekre, és teljes figyelmünket a környezet változásaira irányítsuk. Erre azért van szükség, hogy könnyebben észrevegyék a ragadozókat és táplálékot találjanak. Ennek az adaptációnak köszönhetően néha optikai csalódások lépnek fel. Például a környező tárgyak színétől függően eltérően érzékeljük két test színét, még akkor is, ha azonos hullámhosszú fényt vernek vissza. Az illusztráció egy ilyen optikai csalódásra mutat példát. A kép tetején lévő barna négyzet (második sor, második oszlop) világosabbnak tűnik, mint a kép alján lévő barna négyzet (ötödik sor, második oszlop). Valójában a színük megegyezik. Még ennek tudatában is különböző színként érzékeljük őket. Mivel a színérzékelésünk nagyon összetett, a programozók számára nehéz mindezeket az árnyalatokat leírni a gépi látás algoritmusaiban. E nehézségek ellenére már sokat elértünk ezen a területen.

A Unit Converter cikkeit Anatolij Zolotkov szerkesztette és illusztrálta

Nehezen tudja lefordítani a mértékegységeket egyik nyelvről a másikra? A kollégák készen állnak a segítségére. Kérdés feladása a TCTerms-benés néhány percen belül választ kap.

Megnevezésének nyelve a "Hz" rövidítés, az angol nyelvben a Hz jelölést használják erre a célra. Ugyanakkor az SI rendszer szabályai szerint, ha ennek a mértékegységnek a rövidített nevét használjuk, akkor az következik, ha pedig a teljes név szerepel a szövegben, akkor kisbetűvel.

A kifejezés eredete

A használt frekvencia mértékegysége modern rendszer Az SI 1930-ban kapta a nevét, amikor a Nemzetközi Elektrotechnikai Bizottság meghozta a megfelelő határozatot. A híres német tudós, Heinrich Hertz emlékének megörökítésére való törekvéshez kapcsolódott, aki nagyban hozzájárult e tudomány fejlődéséhez, különösen az elektrodinamikai kutatások területén.

A kifejezés jelentése

A Hertz bármilyen típusú rezgés frekvenciájának mérésére szolgál, ezért felhasználási köre igen széles. Így például a hertzek számában szokás mérni a hangfrekvenciákat, az emberi szív dobogását, az elektromágneses tér ingadozásait és más mozgásokat, amelyek bizonyos frekvenciával ismétlődnek. Így például egy emberi szív frekvenciája nyugodt állapotban körülbelül 1 Hz.

Értelemszerűen az egység ebben a dimenzióban a vizsgált objektum által egy másodperc alatt keltett rezgések számaként értelmeződik. Ebben az esetben a szakértők azt mondják, hogy az oszcillációs frekvencia 1 hertz. Ennek megfelelően másodpercenként nagyobb számú oszcilláció felel meg több ezeket az egységeket. Így formális szempontból a hertzként jelölt érték a második reciproka.

A jelentős frekvenciákat általában magasnak, a jelentéktelent alacsonynak nevezik. Példák a magas és alacsony frekvenciák változó intenzitású hangrezgésként szolgálhat. Így például a 16-70 Hz-es tartományban lévő frekvenciák alkotják az úgynevezett basszust, vagyis nagyon alacsony hangokat, a 0-tól 16 Hz-ig terjedő frekvenciák pedig teljesen megkülönböztethetetlenek az emberi fül számára. A legmagasabb hangok, amelyeket egy személy hallhat, a 10-20 ezer hertz tartományban vannak, és a hangok több magas frekvencia az ultrahangok kategóriájába tartoznak, vagyis azok, amelyeket egy személy nem hall.

A frekvencia nagy értékeinek megjelöléséhez speciális előtagokat adnak a "hertz" megjelöléshez, amelyek célja az egység kényelmesebbé tétele. Ezenkívül az ilyen előtagok szabványosak az SI-rendszerben, vagyis más fizikai mennyiségekkel együtt használatosak. Tehát ezer hertzet "kilohertznek", egy millió hertzet "megahertznek", egy milliárd hertzet "gigahertznek" neveznek.