Sagedusreaktsioon

Sagedusreaktsioon on mõiste, mida kasutatakse mitmes teadusvaldkonnas süsteemi reageeringu kirjeldamiseks sõltuvalt sisendi sagedusest. Üldiselt tähendab see olukorda, kus väljund või reaktsioonikiirus varieerub, kui sisendi sagedus muutub. Mõistet kasutatakse nii keemias kui füüsikas ja inseneerias ning see võib hõlmata keemiliste reageerimiste kiiruste muutumist, materjalide või süsteemide reaktsiooni sõltuvust erinevatest ergastusvormidest ning dünaamilisi vastuseid.

Keemias võib sagedusreaktsioon tekkida, kui keemiline süsteem on perioodiliselt ergastava välise stiimuli all, näiteks valgustugevusel või elektriväljal. Sellisel juhul võib reaktsioonikiirus või saadud toodete jaotus sõltuda ergastuse sagedusest. Resonantsed tingimused, kus ergastus sagedus läheneb loomulikele vibratsiooni- või elektronülekande sagedustele, võivad suurendada teatud teekondade osatäidet või muuta valikut reaktsiooni teede vahel.

Füüsikas ja inseneerias kirjeldab sagedusreaktsioon süsteemi sagedusvastust: väljundi amplituud ja faas, kui sisendi sagedus muutub. See on tavaliselt kirjeldatud ülekannefunktsiooni abil ning esitatakse sagedusgraafikutena (nt Bode-tüüp) amplituudi ja faasi sõltuvusena sagedusest. Sagedusreaktsioon on oluline tööriist dünaamiliste süsteemide iseloomustamisel ja disainimisel.

Rakendused hõlmavad fotokatalüüsi, optilisi modulaatoreid, materjalide dünaamilist iseloomustamist ja keemiliste reaktsioonide hindamist vali tauga sageduste korral. Piirangutena tuleb arvesse võtta lineaarse vastuse eeldused, mittelineaarsus, keskkonnatingimused ja võimalik termiline mõju.

Seotud mõisted on resonants, sagedusreaktsioonide kirjeldus, ülekandefunktsioon ja dünaamiline süsteem.