Térahertz en kilohertz : traduire une raie spectroscopique
Ce que fait cette conversion
Elle multiplie par un milliard. Les spectres rotationnels des petites molécules s'expriment en térahertz dans les publications récentes, mais les tables plus anciennes et certains instruments radio donnent leurs raies en kilohertz. Convertir permet de confronter directement une mesure ancienne et une mesure récente sans recourir à un logiciel intermédiaire.
Pourquoi les tables de raies changent d'unité
Une transition rotationnelle se repère par le moment d'inertie de la molécule, ce qui la place naturellement dans la région du térahertz, mais la même transition observée par une technique radio se lit en kilohertz. Les deux communautés publient donc la même physique dans des unités séparées par neuf ordres de grandeur, et les tables de référence finissent par porter les deux colonnes.
Tableau de conversion térahertz en kilohertz
Des raies moléculaires et des fréquences d'instrument avec leur équivalent en kilohertz, où l'ordre de grandeur se lit d'un coup d'œil.
| Térahertz (THz) | Kilohertz (kHz) |
|---|---|
| 1 | 1000000000 |
| 2 | 2000000000 |
| 10 | 10000000000 |
| 100 | 100000000000 |
| 300 | 300000000000 |
| 1000 | 1000000000000 |
Neuf rangs entre les deux
Du kilohertz au térahertz, il y a trois préfixes — méga, giga, téra — et donc un facteur un milliard. Cette distance explique que les deux unités ne se rencontrent guère : un spectroscopiste qui travaille en térahertz n'écrit jamais de kilohertz, sauf pour confronter son résultat à une table ancienne.
L'exposant avance de neuf
Passer d'une valeur en térahertz à son équivalent en kilohertz revient à ajouter neuf à l'exposant décimal. Une fréquence de 0,5 THz, soit 5 × 10⁻¹ THz, devient 500 000 000 kHz : la même mantisse, l'exposant plus neuf.
Questions fréquentes
Combien de kilohertz vaut un térahertz ?
Un milliard de kilohertz. Un térahertz vaut mille milliards de hertz, et un kilohertz mille hertz : le rapport est donc de un milliard.
Quelles molécules observe-t-on dans cette région ?
Les molécules légères courantes dans le milieu interstellaire : eau, monoxyde de carbone, ammoniac, méthanol. Leurs transitions rotationnelles tombent souvent entre 0,1 et 3 térahertz, ce qui est précisément la raison d'être de cette bande.
Pourquoi convertir plutôt que de refaire la mesure ?
Parce qu'une table de référence n'est pas remplaçable quand elle couvre des conditions inaccessibles en laboratoire. Convertir permet de l'exploiter dans l'unité de son choix sans perdre l'information d'origine.
Le résultat peut-il dépasser la limite de saisie ?
La limite concerne la saisie, pas le résultat. Une petite valeur en térahertz donne un nombre en kilohertz à douze chiffres, affiché en notation exponentielle si nécessaire, sans troncature.
Un térahertz vaut-il mille gigahertz ?
Oui, et donc un million de mégahertz et un milliard de kilohertz. Chaque préfixe multiplie par mille, la progression est régulière sur toute l'échelle.