Grundgrößen: Frequenz, Amplitude, Q-Faktor

Jede Schumann-Mode wird durch drei grundlegende Modalparameter beschrieben: Frequenz (Lage der Spitze), Amplitude bzw. Intensität (wie stark die Mode „klingt“) und Q-Faktor (Schärfe, Breite der Spitze). Diese drei Größen charakterisieren zusammen den Zustand des Resonators und der Anregung.

Die Frequenz gibt die Lage der Resonanzspitze im Spektrum an — für die erste Mode ~7,83 Hz. Die Amplitude (Intensität) drückt die Energie in der jeweiligen Mode aus und schwankt deutlich stärker als die Frequenz, weil sie unmittelbar die momentane globale Blitzaktivität widerspiegelt. Der Q-Faktor (Gütefaktor) misst die Schärfe der Resonanz: ein hohes Q bedeutet eine schmale, „saubere“ Spitze, ein niedriges Q eine breite und gedämpfte. Für die erste Schumann-Mode ist Q \approx 4–6, es handelt sich also um eine stark gedämpfte Resonanz mit breiten Spitzen.

Das Feld ist sehr schwach: die magnetische Komponente B erreicht größenordnungsmäßig einige Pikotesla (pT) pro Mode und die elektrische Komponente E größenordnungsmäßig einige hundert Nanovolt pro Meter (nV/m) Tatsis 2024. Solch niedrige Pegel erfordern empfindliche magnetische Spulen- und elektrische Antennen und eine sorgfältige Unterdrückung von Störungen Tatsis 2024. Diese Grundgrößen bilden den Rahmen, in dem die SR gemessen, modelliert und interpretiert wird Sentman 1995Price 2016.

*Datei des Clusters A — Bestandteil der Wissensbasis zur Schumann-Resonanz.*