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周波数、波長、速度の関係について
中性水素原子が放射（？）する21cm線は周波数が約1420MHzでした。 これに関して http://wpedia.search.goo.ne.jp/search/18919/%BC%FE%C7%C8%BF%F4/detail.html?mode=0 このURLを参考に計算してみたのですが正しいか教えてください。 1420MHz＝1.42*10^9Hz 周期＝1/周波数より、21cm線の周期Τ＝1/1.42*10^9Hz＝0.70*10^(-9)秒。 速度*周期＝波長より、v*0.70*10^(-9)＝0.21m、v＝0.3*10^9m/s＝30万km/s。 ということで、21cm線の速度が光と同じになってしまいました。 これっておかしいのでしょうか？ また周期が約10億分の1秒となりましたが、これくらい細かく振動（？） しているということなのでしょうか？
- araak
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- inara
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周波数から周期を出して、波長と周期から速度を出すというややこしいことをしていますが、参考URLの上から３番目の式、f×λ=vで直接計算すれば、0.21[m]×1.43e9[Hz]=3.00e8[m/s]と、１回の計算で出ます。 21cm線の1420MHzは実測値でしょうが、21cmという波長は光速から計算しただけで、この波長と周波数から光速が出てきても全然不思議ではないと思います。1420MHzの電波を21cm波と呼ぶのは、この周波数帯の電磁波を波長で表す習慣になっているだけです。 ちなみに1420MHzというのは携帯電話が発する電波の周波数に近く、電子レンジの周波数(2450MHz）よりも低い周波数ですから、周期が0.7ns(ns=1e-9s)といっても、それほど驚くような短い周期ではありません。パソコンのCPUが3000MHz(3GHz)で動くということのほうが私には驚きです。
電磁波を放射するのであれば光速と同じでいいでしょう。
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