为什么信息大爆炸推迟到今天才发生？冷眼热风二冯叙九2016/3/16自从有了电话机和电传机以来开始了信息时
代已经很久了吧？为什么信息大爆炸推迟到现在才发生？一个事物的存在要有一些条件，其中最重要的一条就是安全性。在不安全的环境下一个事物
即使发生了也是很短暂的。那么信息交流在什么环境下才是最安全的呢？当然信息交流最怕的就是电磁干扰喽。那么当今电磁干扰十分严重的情况下
居然还是发生了信息大爆炸，这是什么原因呢？请看下面的分析：雷达站或无线电台的电磁波由于频率很高，所以传得很远。但传到用户手里电压
幅值已经很小了，这点使用收音机的人不说也很明白，它的电压数量级是微伏量级。拿电焊机来说吧，电焊头处电火花的能量为E=IV,这里
I=V/R,即E=V2/R,其中R为电焊机变压器输出端到电焊头触点之间的电阻值。空间电磁波在传播过程中,能量与距离r平方成反比。考
虑到在空中传播的电磁波，电波和磁波一是纵波一是横波。由于能量是守恒的，它俩的能量应该是一样的。一个假设：假设电磁波能量等于电波（
能）乘以磁波（能）。这里引进的电波（能）磁波（能）的概念，它们不同于能量的概念，只不过为了下面计算方便罢了。那么到达用户手里的能量
e为e=E/r2=V2/R/r2即e=V2/Rr2(一)也就是e=电波
（能）x磁波（能）=电波（能）2=V2/Rr2.因而用户处的电波（能）的平方等于V的平方除以R和r平方的乘积这样两边同时开
平方电波（能）=V/√Rr(二)至此作出上述假设
是艰难的，其余都是严格按照定理和公式进行计算的。由于能量是守恒的，电波（能）=磁波（能）。下面再作出一个推理一个推理：既然电波（
能）与电压之间有公式(二)成立，不妨把这个电波（能）看成电压。那么假设电磁波源处的电压变压器输出端处的电压为220v的话，用户处
的电波（能）也就是电磁干扰小于5v,它要离开干扰源多远才安全呢？5v≧220v/√Rrr≧44/√R它要远离电焊头44/
√R电磁干扰小于5v了，即它要远离电焊头44除以电阻R的平方根。一般这个电阻R是线电阻，假设它为1Ω的话r≧44/1=44
那么距离焊点44cm之内电磁波的干扰电压(就是那个电波（能）)已经小于5v了。还不到半米距离电焊头产生电磁波电压已经小于5v了。
如果电焊机里的线电阻值为4Ω的话，那么距离焊点在22cm之内电磁波的干扰电压就小于5v了。电阻越大距离就更小了。这样计算不够严格
，因为220v交流电最大有效值达311.13v，那么r≧311.13/5√R即r≧62.2/√R(cm).电阻R为1Ω，
那么距离焊点要在62.2cm处电磁波的干扰电压才小于5v。当然电焊机里的线电阻值会很小，例如只有0.25Ω.那么上述计算出的两个数
值44cm和62.2cm都得翻倍。不过电焊机是有变压器的，各种型号电焊机里的变压器输出电压是多少一查便知。电焊时的电压比市电小多了
，因此上述计算还是基本符合实际的。当然现实数字电路抗干扰能力没有那么强，干扰信号为3v或4v就已经抗不住了。上述一个假设和一个
推理以及计算中有不妥之处，甚至谬误，但这个结论永远是正确的。我认为上述假设是合理的，因为单独的电波和单独的磁波是不存在的。一定问我
电波（能）和磁波（能）的物理意义，那我回答你它们都是电能的平方根。各种电子设备中电路里的电能为电压与电流的乘积。那么空间电磁波的能
量是多少，从前面的计算中已隐含了空间某处电磁波的能量为该处的电波（能）与磁波（能）的乘积。简化为空间电磁波的能量为电波与磁波的乘积
。现在可以提出一个新定理了：新定理：电磁波的能量为电波与磁波的乘积。相应公式：电磁波的能量=电波×磁波.
（三)电磁波源处的电磁波能量等于该处的电能。由此只要知道电焊机变压
器输出端线电阻的精确值，便可以直接计算空间各处电磁波等校电压值。我上面计算中，那电阻R值估算偏大以至于计算结果偏小只想说明电磁干扰
没有那么可怕。定理的推广：根据点光源能量的传播与距离r平方成反比，空中某点处的电磁波的能量=点光源处电磁波的能量/r2=电波×磁
波/r2=电波/r×磁波/r，由此空中某点处的电波=源处的电波/r即空中某处的电磁波电压=源处的电压/r（四)同
样空中某点处的磁波=源处的磁波/r（五)这
就是说电波或电压以及磁波的传播与距离r成反比。电波等校于电压波已无疑，或者直接了当电波就是电压。至于磁波是不是等校于电流波需要
进一步考慮。由公式（四)出发读者根本不用考慮电焊机变压器输出端线电阻就能轻易算出上述44cm和62.2cm这俩个数值。在要发表
冷眼热风五的时候突然想到一个问题：如果在地球上精确测到宇宙中一超新星爆发射到地球上的电磁波的电压值，那么根据上述最后定理推广中的（
四)（五)公式反推过去，只要这个测到的电压值乘上到超新星的距离（单位厘米），这个超新星爆发时的电压值一定高得惊人。对于太阳表面的电
磁波也可如此推算，太阳黑子爆发时更可以如此简单计算。这些让科学界去证实吧，否则上面定理推广就是错误的。对于模拟信号来说情况就更糟
了，当模拟信号有很长一段时间处于5v以下时受干扰信号破坏是肯定无疑的了。实际上模拟信号电压有很大部分在零伏附近，所以它抗干扰能力能
强吗？过去收音机常常听不清或有其它杂音不就是这个问题吗？以前学校或其它集会场合如车站马头等处的大小喇叭常常发出刺耳的交混囘响声也是
这个问题。现在的数字扩音机还有当年的毛病吗？我不多叙述了，读者看过前文不难自己分析。几个月前遇见两位中国人在美国一家模拟芯片公司
从事数字化工作，我是在他们启发下想到本篇题目所提问题的，从而写下了这些。不知他俩有没有想过为什么要从事模拟芯片数字化工作？模拟信号
数字化的原理如下：举一段简单的模拟信号波形如高斯分布﹑正态分布或其他任意形状的模拟波形为例来说，把以往的调频技朮应用于模拟信号数字
化。在信号最大值处脉冲数最密，在低幅值处脉冲数就稀一些，尤其在信号开头和结束处幅值已接近零值脉冲数最少。但不管怎样，那怕只有一个脉
冲，它的值总是5伏不会低一点点。这样从前面的分析可以看出一开始数字化技朮就已大大提高了它的抗干扰能力。结论：过去的信息通讯工具正
是使用抗干扰能力不强的模拟信号进行传输的。模拟信号不管你多强总有一部分电压很小。而自从计算机的出现，其中最关键的技术就是5v的脉冲
技术。现在，从上面的分析计算囘到开头的话题，不难囘答为什么信息大爆炸推迟到今天才发生。我最后一次去赤峰电脑城修我这台笔记本电脑
时唐鑫师付跟我说：目前有低脉冲值的计算机。我在退休前也看到一篇资料上说有3.3伏脉冲的计算机。从这里的分析可看出这些低幅值脉冲技朮
是不可取的，为此在我后面掌握的技朮基础上再加下述三点就更好了:①从前面的分析看，降低计算机脉冲幅值是不可取的，为了提高抗干扰性能
脉冲幅值最好提高一些。②为了节能减少能量損耗，不防可以将脉冲宽度减小，现在的脉冲技朮完全可以做到这点。这条对提高计算机频率也有利
。③结合①②条，可以向研制窄高脉冲技朮的数字化方向发展，现在技朮也完全有可能。不管脉冲波形如何改变，它们所包围的面积应该相等，因为能量跟面积成正比。④当然数字技朮的脉冲宽度受限于芯片光刻技术发展程度也不可能无限变窄,所以当前电脑cpu采用多芯片即多芯电脑以适应日益不断增长信息量的需求.这一篇是美化数字技术的。后续文章是挑电脑和网络毛病的，当然是为了改善它们。对此感兴趣的读者请看后文。 |
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