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'''Resonanzabsorption''', auch '''resonante [[Absorption (Physik)|Absorption]]''', bezeichnet die Übernahme der Schwingungsenergie einer Signalquelle durch einen mit seiner [[Eigenfrequenz]] schwingenden [[Resonator]], wo die Schwingungsenergie in eine andere Energieform, meist in [[Wärme]], umgewandelt wird. Je weniger die Eigenfrequenz des Resonators von der Frequenz des Senders abweicht, desto größer die übertragene (und damit aus dem Ursprungssignal entnommene) [[Energie]].

== In Gasen ==
[[Datei:H2O Absorption.png|miniatur|Resonanzabsorption von gasförmigem Wasser ([[Wasserdampf]]) bei 1519 nm]]
[[Datei:Micrwavattrp.png|miniatur|Atmosphärische Dämpfung elektromagnetischer Strahlung als Funktion der Frequenz]]
[[Datei:Atmosphärische Durchlässigkeit DE.svg|miniatur|Moleküle der Luft absorbieren selektiv gewisse Wellenlängen]]

Elektromagnetische Wellen werden in der Atmosphäre mit steigender Frequenz immer stärker gedämpft. Bei gewissen Frequenzen absorbieren frei fliegende Moleküle besonders stark. Insbesondere Wasserdampf in der Atmosphäre ist dafür verantwortlich, dass Frequenzen im [[K-Band]] in regenreichen Gebieten kaum für die Signalübermittlung genutzt werden. Die Absorptionslinien von Sauerstoff und Wasser liegen bei 22,235 GHz (H2O), 60 GHz (O2), 118,75 GHz (O2), 183,31 GHz (H2O), 325,153 GHz (H2O).

Wird Licht, das alle Spektralfarben enthält, durch eine Wolke aus Natriumdampf geschickt, fehlen im durchscheinenden Licht die beiden gelben [[Natrium-D-Linie|Natrium-D-]][[Spektrallinie]]n des [[Natrium]]s. Man spricht hier auch von der ''Umkehrung'' der Natrium-D-Linien. Vergleichbares beobachtet man auf dem Weg von der Sonne zur Erde: Hier kann man analysieren, welche Gase im Zwischenraum vorkommen ([[Fraunhofer-Linien]]). In der Nähe derartiger Resonanzstellen tritt anomale [[Dispersion (Physik)|Dispersion]] auf.

== In der Kernphysik ==
{{Siehe auch|Kernresonanzfluoreszenz|Mößbauer-Effekt}}
Auch im Bereich der [[Kernphysik]] werden Wellen- oder Teilchenstrahlungen durch mikrophysikalische Systeme infolge von Resonanzphänomenen in ihnen absorbiert. Das geschieht nur bei Frequenzen, die sie auch emittieren können. Die „rückstoßfreie Resonanzabsorption“ wird beispielsweise bei der [[Mößbauerspektroskopie]] genutzt.

== In der Astrophysik ==
In der Astrophysik wird mit Hilfe der [[Lyman-Break-Technik]] nach [[Rotverschiebung|rot-verschobenen]] Absorptionslinien der kurzwelligsten [[Wasserstofflinie]] gesucht. Der dabei oft beobachtete „[[Lyman-Alpha-Wald]]“ erleichtert die Suche nach hochrotverschobenen [[Galaxie]]n.

== Bei mechanischen Schwingungen ==
Ziel ist, Bewegungsenergie mit bestimmten, genau definierten Frequenzen in [[Wärmeenergie]] umzuwandeln wie bei [[Schwingungstilger]]n in Hochhäusern. Falls die Frequenz der unerwünschten Bewegung nicht genau definierbar ist oder zu viele unterschiedliche Frequenzen auftreten, werden [[reibung]]s<nowiki/>behaftete [[Schwingungsdämpfer]] eingesetzt, die nicht so effektiv sind.

Der [[Schlingertank]] verringert das [[Rollen (Längsachse)|Rollen]] von Schiffen bei seitlich auftreffenden Wellen.

In der [[Raumakustik]] können [[Helmholtz-Resonator]]en und [[Membranabsorber]] gezielt zur Absorption schmalbandiger, niederfrequenter [[Raummode]]n herangezogen werden.

[[Hochspannungsleitung]]en werden vom Wind zu Schwingungen angeregt, die zu [[Elektrischer Kurzschluss|Kurzschluss]] oder Bruch führen können. Daher werden insbesondere bei langen Spannfeldern [[Stockbridge-Schwingungstilger]] installiert, deren [[Resonanzfrequenz]] fest eingestellt ist.

== In der Chemie ==
Die Elektronen in [[Chlorophylle|Chlorophyll]]-Molekülen von Pflanzen können nur Licht der Wellenlängenbereiche um 450 nm und 650 nm resonant absorbieren. Deshalb strahlen sie grünes Licht um 550 nm ab, weil die Elektronen bei diesen Wellenlängen nur verlustarme erzwungene Schwingungen ausführen können.

== In der Elektrotechnik ==
[[Datei:Bandpass Spulen.svg|mini|Bandfilter aus zwei magnetisch gekoppelten Schwingkreisen]]

Ein [[Saugkreis]] absorbiert im Bereich der Resonanzfrequenz Energie, die zum größten Teil im Verlustwiderstand der Spule in Wärme umgesetzt wird. Das wird in der Nachrichten- und Messtechnik oft als selektiver Kurzschluss für unerwünschte Signale eingesetzt ([[Kerbfilter]]). So lassen sich mit einem [[Absorptionsfrequenzmesser]] Frequenzgemische analysieren und mit einem [[Dipmeter]] werden Resonanzstellen von [[Schwingkreis]]en und Antennen ermittelt.

Mit [[Oberschwingungsfilter]]n werden unerwünschte Oberschwingungen im Strom oder der Spannung elektrischer Energieversorgungsanlagen durch selektive Absorption unterdrückt. [[Harmonische|Oberschwingungen]] entstehen u. a. in Anlagen der [[Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung]], in [[Thyristorsteller]]n und in [[Frequenzumrichter]]n.

In einer [[Atomuhr]] sorgt Resonanz für eine exakte Übereinstimmung der Frequenz eines [[Quarzoszillator]]s mit den Energiedifferenzen der Atomhülle gewisser Atome. Bei [[RFID]]s und [[Indusi]] werden Energie und Daten durch Resonanzabsorption über Abstände bis zu einigen Metern übertragen. Zur [[Warensicherung]] in Kaufhäusern werden [[Warensicherungsetikett#RFID-Verfahren|Resonanz-Verfahren]] eingesetzt, die durch Änderung der Resonanzfrequenz "entschärft" werden können. Empfindliche Hochfrequenzempfänger erhalten ihre Signale immer von abgestimmten [[Dipolantenne]]n, weil diese infolge von Resonanzabsorption besonders viel Energie aus dem elektromagnetischen Feld aufnehmen. Bei Frequenzabweichungen von einigen Prozent sinkt die Signalstärke erheblich. Aus diesem Grund sind die Empfangsantennen für die extrem schwachen NMR-Signale in [[Magnetresonanztomographie|Magnetresonanztomographen]] auf ein schmales Frequenzband im Bereich der erwarteten Larmor-Frequenz abgestimmt. So wird die Detektion von Störsignalen und von Rauschen aus anderen Frequenzbereichen unterdrückt.

In einem [[Bandpass]] wird besonders viel Energie zwischen den Schwingkreisen übertragen, wenn die Resonanzfrequenzen übereinstimmen. Je unterschiedlicher die Resonanzfrequenzen der beiden Schwingkreise sind, desto geringer ist der Energieübertrag. Beim [[Teslatransformator]] wird mit diesem Resonanzeffekt [[Hochspannung]] erzeugt.

Die [[Zyklotronresonanz]] freier Elektronen ist die Grundlage der Funktion von [[Gyrotron]] und [[Magnetron]]. Beides sind leistungsfähige Mikrowellen-Generatoren.

[[Kategorie:Wellenlehre]]
[[Kategorie:Schwingungslehre]]
[[Kategorie:Optik]]
[[Kategorie:Kernphysik]]
[[Kategorie:Physikalisches Analyseverfahren]]
[[Kategorie:Filter (Elektrotechnik)|!]]

Resonanzabsorption - Versionsgeschichte

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