Ing. E. NORBERT v časopise Funkmagazín. Česky: OK1AQ

NEJKRATŠÍ VLNOVÁ DÉLKA VHODNÁ K DÁLKOVÉMU PROVOZU [1937]

Asi před 10 lety profesor Appelton dospěl početní metodou k nejkratší vlnové délce vhodné ku provozu na velkou vzdálenost. Tehdy se vyslovil, že takový provoz je možný jedině na takových vlnách, které se ještě odrážejí od ionosféry. Jsou to vlny kolem 10 metrů, což prakse potvrdila. Již tenkrát profesor Appelton ukázal na fakt, že 10 metrů není žádným standartem, neboť hustota elektronů v odrazné vrstvě a výška této vrstvy jsou podrobeny jistému kolísání.

Za posledních deset let pokročily naše poznatky o odrazné vrstvě a její výši. Poznali jsme určité situace v ionosféře, které snížily kritickou vlnovou délku pod deset metrů. Taková situace v ionosféře nastává, když ve výši 100 km nad zemí se objeví hustý odrazná vrstva. Tato vrstva byla nazvána "abnormální krajinou E" nebo "intensivní krajinou E" [dnes sporadická vrstva Es]. Tvoří se hlavně v létě a má tu vlastnost, že snižuje vlnovou vhodnou délku pod deset metrů. Dále bylo shledáno, že hustota elektronů v tak zvané "horní krajině E" je stejná, jako ta, od které se normálně odrážejí krátké vlny. Ta dosahuje svého maxima v měsíci říjnu a listopadu a nikoli jak bych očekávali v červnu a v červenci.

Nyní nás zajímá, jak stanoviti kritickou vlnovou délku. Na obrázku v bodě A na povrchu zemském jest vysilač. Poloměr Země je R a výška ionosféry nad povrchem Země je H. Vysilač je tak postaven, že vysílá své vlny vertikálně. Určitým  zařízením se zjišťuje vlna od ionosféry odražená a na Zem opět dopadající. Vlnová délka vysilače se stále zmenšuje, až při jisté vlnové délce nezjistíme žádné reflexe. Tato  vlnová délka λ_v  je ralativně hodně velká. Takovéto měření reflexe provádějí badatelé denně. Ovšem λ_v je odraznou mezí jedině pro vlny vysílané kolmo k ionosféře. Jsou-li vlny vyzařovány směrem šikmým, počíná odrazná mez klesati, a čím šikměji jdou vlny, tím menší je délka vlny, který se ještě odrazí.

Máme-li nyní nalézti nejkratší vlnovou dílku, která se vůbec ještě odráží, musíme z vysílače vysílati vlny vodorovně, neboť pak je možný úhel dopadu k ionosféře nejmenší. Tuto vlnovou délku nazýváme λ_h. Délku λ_h nepotřebujeme měřiti, neboť ji mlžeme zjistiti jednoduchým matematickým způsobem, srovnáním. Lze dokázati, že mezi λ_v a λ_h existuje tento vztah:

λ_h / λ_v = (2H / R)^1/2

Prakticky: Počítáme na příklad s abnormální krajinou E, která v létě je často účinnou a u níž H = 100 km. Poloměr Země je 6400 km. Z toho pak:

λ_h = λ_v / 5,6

Appleton a Naismith nalezli, že pro tuto vrstvu může klesnouti λ_v až na 35 m. Pak by v tomto případě bylo λ_v = 6 m.

Vyšetřováním odrazu v "horní krajině F", to je v té, v níž normálně dochází k odrazu krátkých vln, bylo zjištěno, že v měsíci říjnu a listopadu hodnota λ_v klesá na 40m. Protože tato vrstva je vzdálena od zemského povrchu 250 km, vypočítáme velikost λ_h takto:

λ_h  =  λ_v / 3,6  =  11m

Na rovníku bylo měřeními zjištěno λ_h = 30 m pro odraz od F vrstvy. Z toho pak λ_h = 8,3 metru.

Až dosud uváděná měření byla provedena r. 1934. Pokusy v roce 1935 ukázaly, že se λ_v i λ_h zmenšily. Tento výsledek nikterak nepřekvapuje, vždyť je známo, že se blížíme jednomu maximu slunečních skvrn. Tento zjev se vyskytuje v cyklu 11 let. Zvětšený počet skvrn na slunečním kotouči se projevuje hojnějším výskytem magnetických bouří.

Počítejme proto s dalším poklesem kritické vlnové délky, a to až do r. 1939, kdy nastane proces opačný.

Krátké vlny 1937

pro web OK2KKW přepsal a upravil Matěj, OK1TEH