Die sogenannte Eliasson‑Formel beschreibt die Brechung von elektromagnetischen Wellen in der Atmosphäre. Sie ist ein Werkzeug der Funkmeteorologie, das erklärt, warum Funkwellen nicht geradlinig, sondern gekrümmt durch die Atmosphäre laufen – und warum Reichweiten auf VHF/UHF manchmal völlig aus dem Ruder laufen.

Sie ist damit eine der zentralen Formeln, wenn es um Refraktion, Superrefraktion, Ducting, Horizon‑Erweiterung und Reichweitenprognosen geht.

🧪 Was die Eliasson‑Formel beschreibt

Die Formel quantifiziert, wie stark Funkwellen durch die Atmosphäre nach unten gebogen werden. Der entscheidende Parameter ist der Gradient des Brechungsindex der Luft, der wiederum von Temperatur, Druck und Feuchtigkeit abhängt.

Die Eliasson‑Formel liefert eine Näherung für die Krümmungsrate der Funkwelle:

Je stärker der Brechungsindex mit der Höhe abnimmt, desto stärker wird die Funkwelle zur Erde hin gebogen.

Damit erklärt sie:

• Warum die Funkreichweite größer ist als die geometrische Sichtweite
• Warum bei bestimmten Wetterlagen VHF/UHF‑DX möglich wird
• Warum die Funkhorizont‑Berechnung nicht ohne atmosphärische Modelle auskommt
• Warum Repeater manchmal „über die Berge hinweg“ hörbar sind

🧑‍🔬 Wer hat die Formel entwickelt?

Die Formel geht auf Arbeiten des schwedischen Physikers H. Eliasson zurück, der sich in den 1940er–1960er Jahren intensiv mit atmosphärischer Refraktion, Meteorologie und Funkwellenausbreitung beschäftigte.

Seine Arbeiten wurden später in der Funktechnik und Meteorologie standardisiert und finden sich heute in:

• ITU‑R‑Empfehlungen
• Lehrbüchern zur Funkwellenausbreitung
• Modellen für Radar, Seefunk und Amateurfunk
• Software wie VOACAP, GRWAVE oder Refraktions‑Simulationsmodellen

Eliasson war einer der ersten, der die Brechungsindex‑Gradienten systematisch vermessen und mathematisch nutzbar gemacht hat.

📡 Bezug zum Amateurfunk – warum die Formel wichtig ist

Die Eliasson‑Formel ist für Funkamateure relevant, weil sie die Grundlage für viele praktische Effekte bildet:

1. Erweiterter Funkhorizont

Die Formel erklärt, warum der Funkhorizont auf 2 m und 70 cm typischerweise 30–40 % weiter liegt als der optische Horizont.

2. Troposphärische Überreichweiten

Superrefraktion und Ducting sind direkte Folgen der Brechungsindex‑Gradienten, die Eliasson mathematisch beschreibt.

3. DX auf VHF/UHF

Wenn die Atmosphäre „mitspielt“, können Signale hunderte Kilometer weit laufen – die Formel erklärt, warum.

4. Relais‑DX

Warum plötzlich ein Repeater aus Dänemark auf 2 m auftaucht? Eliasson liefert die physikalische Grundlage.

5. Wetterabhängige Reichweiten

Hochdruck, Inversionen, Feuchtigkeit – alles wirkt über den Brechungsindex.

📊 Übersicht: Was die Eliasson‑Formel im Amateurfunk beeinflusst

🧠 Warum die Formel so wichtig ist

Die Eliasson‑Formel ist ein Paradebeispiel dafür, wie Atmosphäre und Funktechnik zusammenhängen. Sie zeigt, dass Funkwellen nicht einfach „geradeaus“ laufen, sondern ständig von der Atmosphäre beeinflusst werden.

Für Funkamateure bedeutet das:

„Die beste Antenne ist nutzlos, wenn die Atmosphäre gerade schlechte Laune hat.“

Oder anders formuliert:

„Manchmal macht die Physik DX – nicht der Funkamateur.“

🛰️ Fazit – Die Eliasson‑Formel ist die stille Königin der VHF/UHF‑Physik

Sie ist nicht so berühmt wie Maxwell, nicht so poetisch wie Heaviside und nicht so mystisch wie die Ionosphäre – aber sie ist der Schlüssel zu allem, was auf VHF/UHF über den Horizont hinausgeht.

Sie erklärt:

• warum Reichweiten schwanken
• warum Wetter DX macht
• warum Repeater manchmal „überperformen“
• warum die Atmosphäre der heimliche Chef im Shack ist

Ein technisches Fundament, das jeder Funkamateur kennen sollte – auch wenn man es selten ausspricht.

Teile dieses Inhalts sind KI-generiert.