Астрономия

Энергия / дарозии мавҷ / басомади CMB ҳангоми бори аввал баровардан / баровардан чӣ қадар буд?

Энергия / дарозии мавҷ / басомади CMB ҳангоми бори аввал баровардан / баровардан чӣ қадар буд?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Бо дарназардошти z redshift 1089 ва тафовути ҳарорати байни он вақт ва ҳозира тақрибан 1089, ман кӯшиш кардам миқёси ev, freq. ва дарозии мавҷ то 1089 ...

Ин дуруст аст?

Ман фреқ мегирам. аз тақрибан 240 Тераергтс, дарозии 1,25 микрон ва тақрибан дақиқ 1 ev энергияи фотон…

Оё ин ба ҳарорати сиёҳ дар зери каме 3000 К мувофиқат мекунад?


Маъмурияти миллии аэронавтика ва кайҳон

Ҳалли ҳисоб кардани энергия! Варақаи кории донишҷӯён

Муодилаи муайян кардани энергияи ҳар гуна ҳолат (nth) чунин аст: Азбаски энергия хеле хурд аст, энергия бо электрон-волт чен карда мешавад, ки онро "eV" таъин кардаанд. 1 eV = 1,6 x 10 -19 J.

Ба саволҳои зерин ҷавоб диҳед:

1. Бо ёрии ибораи боло, энергияи ҳолати ҳаяҷонбахши аввалро ҳисоб кунед. Ҷавоби шумо манфӣ хоҳад буд. Ин маънои онро дорад, ки электрон ба атом вобастагӣ дорад (дар муқоиса бо он, ки электрон озод аст).

Барои ҳолати ҳаяҷонбахши аввал n = 2. Истифодаи ин дар муодилаи боло E = -3.40 eV медиҳад

2018-04-01 Бехтарин суханхо 121 2. Истифодаи ибораи дар боло овардашударо барои ёфтани энергияи фотон ҳангоми аз сатҳи 4 ба 2 ҳаракат кардани электрон дар атрофи атоми гидроген озодшуда истифода баред.

Энергияи фотон тавассути ҳисоб кардани фарқият пайдо мешавад
дар энергияи сатҳҳои чорум (n = 4) ва дуюм (n = 2)

E = -13.6 / 4 2 - (-13.6 / 2 2)
E = -0.85 + 3.40
E = 2.55 эВ

3. Акнун аз ибораи боло истифода баред, то энергияи фотонро ҳангоми ба сатҳи 2-юм расидани як электрон озодшуда озод кунад.

Мо электронҳои озодро бо гузоштани n беохир намояндагӣ мекунем. Аз ин рӯ, энергияи он ба сифр баробар аст.
Ҳамин тавр, энергияи фотон, ки онро як электрони озод ба сатҳи n = 2 гирифтааст, ҳамин тавр аст
E = 0 - (-13.6 / 2 2) = 3.4 ev

4. Таносуби байни энергияи фотон ва дарозии мавҷи онро барои ҳисоб кардани дарозии фотони дар саволи 2 баровардашуда истифода баред.

Аз таҳқиқоти ҳисобкунӣ мо фаҳмидем, ки энергия ва дарозии мавҷ бо ҳам алоқаманданд E = h c / l .
Мо метавонем инро барои дарозии мавҷ ҳал кунем, l = h c / E. ки h = 6.626 x 10 -34 J-s ва c = 3 x 10 8 m / s.
Мо энергияи худ E = 2.55 ev-ро бо истифодаи 1 eV = 1.6x10 -19 J. ба Ҷоул табдил медиҳем, ки ин энергияи E = 4.08 x 10 -19 J -ро медиҳад.

Пас мо дарозии мавҷро меёбем
l = ((6.626 x 10 -34) x (3 x 10 8)) / (4.08 x 10 -19)
l = 4.87 x 10 -7 м.
Ё, бо истифода аз 1 нм = 1 х 10 -9 м,

5. Дарозии мавҷҳои ин гузаришро бо спектри лаборатории ҳидроген дар зер муқоиса кунед.

Гузариш хати кабуди дурахшон аст, танҳо дар тарафи чапи марказ.


Сатҳи энергетикии электронҳо

Тавре ки шумо аз химия дар хотир доред, атом аз электронҳое иборат аст, ки дар атрофи ядро ​​давр мезананд. Аммо, электронҳо ҳеҷ як мадори дилхоҳашонро интихоб карда наметавонанд. Онҳо бо мадор танҳо бо энергияҳои муайян маҳдуданд. Электронҳо метавонанд аз як сатҳи энергетикӣ ба сатҳи дигар ҷаҳанд, аммо онҳо ҳеҷ гоҳ наметавонанд бо энергияҳое ғайр аз сатҳҳои энергетикии иҷозатдодашуда гарданд.

Биёед ба атомҳои соддатарин, атоми гидрогении бетараф назар андозем. Сатҳи энергияи он дар диаграммаи зерин оварда шудааст. Тири меҳвар сатҳҳои энержии иҷозатдодашудаи электронҳо дар атомҳои гидрогенро нишон медиҳад, ки аз 1 то 5 мебошанд. Тири меҳвар энергияи ҳар як сатҳро дар волтҳои электронӣ (eV) нишон медиҳад. Як волт электрон он энергияест, ки электрон ҳангоми ҳаракат дар фарқи потенсиалҳои як волт ба даст меорад (1 eV = 1.6 x 10 -19 Джул).

Барои намоиши васеътар тасвирро клик кунед

Электронҳо дар атомҳои гидроген бояд дар яке аз сатҳҳои энергетикии иҷозатдодашуда бошанд. Агар электрон дар сатҳи якуми энергетикӣ бошад, он бояд дақиқан -13,6 eV энергия дошта бошад. Агар он дар сатҳи дуюми энергетикӣ бошад, он бояд -3.4 eV энергия дошта бошад. Электрон дар атоми гидроген наметавонад дар байни онҳо -9 eV, -8 eV ё ягон арзиши дигар дошта бошад.

Фарз мекунем, ки электрон мехоҳад аз сатҳи энергетикии аввал n = 1 ба сатҳи энергетикии дуюм n = 2 гузарад, Сатҳи дуввуми энергетикӣ нисбат ба дараҷаи аввал энергия зиёдтар аст, бинобар ин аз n = 1 ба n = 2 гузаштан, электрон бояд энергия гирад. Барои ба сатҳи дуюми энергетикӣ расидан ба он лозим аст (-3.4) - (-13.6) = 10.2 eV энергия гирад.

Электрон метавонад тавассути фурӯ бурдани рӯшноӣ ба худ нерӯи лозимаро ба даст орад. Агар электрон аз сатҳи энергетикии дуюм ба сатҳи энергетикии аввал ҷаҳида бошад, он бояд бо партоби рӯшноӣ каме энергия диҳад. Атом дар бастаҳои ҷудогонае, ки фотонҳо меноманд, рӯшноӣ медиҳад ё нур медиҳад ва ҳар як фотон энергияи муайян дорад. Ҳангоми ҷаҳидан электрон дар байни сатҳҳои n = 1 ва n = 2, танҳо фотонеро, ки энергияаш дақиқ 10,2 эВ дорад, ғарқ кардан ё партофтан мумкин аст.

Энергияе, ки фотон мебардорад, аз дарозии мавҷаш вобаста аст. Азбаски фотонҳои ғарқшуда ё партофтаи электронҳо, ки дар байни сатҳҳои n = 1 ва n = 2 ҷаҳидаанд, бояд дақиқан 10,2 эВ энергия дошта бошанд, нури ҳабсшуда ё хориҷшуда бояд дарозии муайян дошта бошад. Ин дарозии мавҷро аз муодила ёфтан мумкин аст

ки дар он E энергияи фотон (дар eV), h доимии Планк (4,14 x 10 -15 eV s) ва c - суръати рӯшноӣ (3 x 10 8 m / s). Аз нав танзим кардани ин муодила барои дарёфти дарозии мавҷ медиҳад

Фотон бо энергияи 10.2 эВ дарозии мавҷаш 1,21 х 10 -7 м, дар қисми ултрабунафши спектр мебошад. Пас, вақте ки электрон мехоҳад аз n = 1 ба n = 2 ҷаҳад, вай бояд фотони нури ултрабунафшро аз худ кунад. Ҳангоми афтодани электрон аз n = 2 ба n = 1, он фотони нури ултрабунафш мебарорад.

Қадам аз сатҳи дуввуми энергетикӣ ба севум хеле хурдтар аст. Барои ин ҷаҳиш танҳо 1.89 эВ энергия лозим аст. Барои аз сатҳи сеюми энергетикӣ ба чорум ҷаҳидан ҳатто камтар аз энергия аз чорум то панҷум лозим аст.

Агар электрон энергияи кофӣ гирад, то онро то 0eV расонад, чӣ мешуд? Он гоҳ электрон аз атоми гидроген холӣ буд. Атом як электронро гум мекунад ва ба иони гидроген табдил меёбад.


Оё тавсеаи фазо ба басомади фотони CMB таъсир мерасонад?

Барои муайянӣ, биёед бастаи мавҷи радиатсияи электромагнитиро бо дарозии мавҷи хеле хуб муайяншуда дида бароем. Дар баъзе вақтҳои аввал, он дорои дарозии мавҷ $ lambda_1 $ ва энергия $ U_1 $ мебошад. (Ман онро $ E $ намегӯям, зеро ман мехоҳам инро барои майдони электрикӣ захира кунам.) Пас аз он ки Коинот як муддат васеъ шуд, дарозии мавҷ $ lambda_2 $ ва энергияи хурдтар $ U_2 $ дорад. (Чопи хуб: дарозии мавҷҳо ва энергияҳоро нозири ҳамҷоя чен мекунад - яъне касе, ки дар координатҳои табиӣ истироҳат мекунад ва истифода мебарад.) Дар асл, таносубҳо ҳам танҳо омиле мебошанд, ки Коинот васеъ шудааст: $ < лямбда_2 over lambda_1> == equiv 1 + z, $ дар он ҷо $ a $ "омили миқёс" -и Коинот аст. $ 1 + z $ - ин нишонаи стандартӣ барои ин таносуб аст, ки дар он $ z $ - сурхбандии сурх аст.Танҳо бояд равшан бошад: бо "амплитуда" шумо амплитудаи мавҷи классикии электромагнитиро дар назар доред, яъне арзиши авҷи майдони электр - дуруст? Дар ин ҳолат, ҷавоб ин аст, ки амплитуда паст мешавад.

Аммо CMB дорои тағирёбии сурх аст.

Заминаҳои печи кайҳонӣ суръат ба суръат аз z = 1089 дорад, ки ба синну соли тақрибан 379,000 соли пас аз таркиши Бузург ва масофаи ҳамҷоя беш аз 46 миллиард соли нур рост меояд.

Оё ин зиддият аст? Ин тавзеҳ дода наметавонад, ки оё худи дарозии мавҷҳои фотонҳои CMB ҳангоми васеъ шудани коинот дароз мешаванд ё не


Густариши маҷрои радиатсияи заминаҳои печи кайҳонӣ чӣ гуна аст & # 039?

Шумо каҷии бадани сиёҳро медонед? Он омехтаи дарозии мавҷҳои тобиши ҳароратиро аз ҷисми умумӣ дар ҳарорати дода тавсиф мекунад. Он ҳудуди болоии шадид ва поёнӣ надорад.

Мавқеъ ва шакли каҷ танҳо аз ҳарорат вобаста аст. Ин дар асл ҳамон каҷест, ки вобаста аз ҳарорат фарқ мекунад. Баъзан онҳо онро дар миқёси басомад, баъзан дар миқёси дарозии мавҷҳо кашида мегиранд. Он ба кӯҳи чаппае монанд аст.

Шумо метавонед онро дар Wikia ҷустуҷӯ кунед, CMB ҷисми комилан сиёҳ аст. Пас, вақте ки онҳо ба шумо ҳароратро мегӯянд, ки ба шумо омехтаи дарозии мавҷро гуфтаанд. Дар аввал он тақрибан 3000 тобиши термикии келвин буд.

Википедия мегӯяд:
Дар таърифи (а), зичии қуллаи спектралӣ дар басомади 160,2 ГГц рост меояд, ки ба дарозии 1.873 мм мувофиқ аст. Бо истифода аз таърифи (b), қулла дар дарозии мавҷ 1,06 мм мебошад, ки ба басомади 283 ГГц рост меояд.

Оё ин маънои онро дорад, ки мо гуфта метавонем, ки партоб ҳадди аксар аз 160,2 ГГц то 283 ГГц аст?

Агар CMB маҳдудияти шадиди болоӣ ва поёнӣ надошта бошад, пас басомади болоӣ ва поёнӣ чӣ гуна аст, ки баромади он 1/10-и диапазони баландтаринро ташкил медиҳад?
Ин тасаввуротро дар бораи паҳнои банди қисми аз ҳама мувофиқи радиатсияи CMB медиҳад.

Паҳнои банд аз ҳарорат фарқ мекунад.

Ин кайҳост, ки ман бо ин гуна чизҳо ғавғо мекардам ва намедонам, ки шумо чӣ ҳастед
ҳадаф ин аст.

намунаи маҷрои гуногун дар инҷо:


Беҳтараш, гугл
ин ва диаграммаҳое, ки метавонанд ба шумо шавқовар бошанд, санҷед.

Спектри CMB беҳтарин намунаи спектри сиёҳ аст, ки ягон вақт чен карда шудааст.

Дар OP, функсияи Планкро ҷустуҷӯ кунед. Пас шумо метавонед нуқтаҳои қудрати 1/10-и худро худатон ҳисоб кунед, бо назардошти ин ва донистани он, ки ҳарорати радиатсияи CMB 2.723 К мебошад

Эҳтимол ман нофаҳмӣ мекунам, ки чӣ гуна як шахс сиёҳпӯстро ба ҷисми шаффоф, хокистарранг ва ғ. Таъриф мекунад.
Ин мавзӯъест, ки дар як мақола, ки ман ба наздикӣ омӯхтам, оварда шудааст

Ман боби китоби дарсиро бо тавсиф пайваст кардам.
Ман мехоҳам таваҷҷӯҳ кунам, ки таърифи асосии сиёҳпӯсти комил дар робита бо мухолифати пайванди марбут чӣ муайян карда мешавад.

Эҳтимол ман нофаҳмӣ мекунам, ки чӣ гуна як шахс сиёҳпӯстро ба ҷисми шаффоф, хокистарранг ва ғ. Таъриф мекунад.
Ин мавзӯъест, ки дар як мақола, ки ман ба наздикӣ омӯхтам, оварда шудааст

Ман боби китоби дарсиро бо тавсиф пайваст кардам.
Ман мехоҳам таваҷҷӯҳ кунам, ки таърифи асосии сиёҳпӯсти комил дар робита бо мухолифати пайванди марбут чӣ муайян карда мешавад.

Спектри он қариб ки вазифаи Планк бо T = 2.73 K мебошад, аз ин рӯ он (плазмаи ибтидоӣ) ба тарзе, ки радиатори идеалии сиёҳтоб мебарорад, мебарояд. Ин дар он аст, ки дар давраи рекомбинатсия ва пеш аз он, тамоми коинот дар мувозинати ҳароратӣ (аз ҷумла модда бо радиатсия) дар ҳамон ҳарорат қарор доштанд.


Энергия / дарозии мавҷ / басомади CMB ҳангоми бори аввал баровардан / баровардан чӣ қадар буд? - Астрономия

Ин маҷмӯи мушкилот бояд то соати 13: 00-и рӯзи панҷшанбе, 13 октябр

Масъалаи №1: Моҳи Плутон Чарон радиусаш 635 км ва массаи он 1.8 x 10 21 кг мебошад. Зичии миёнаи он чанд аст?

Дар асоси ин натиҷа, ба фикри шумо, Чарон аз кадом мавод сохта шудааст? (Маслиҳат: Шумо метавонед зичии маводҳои гуногунро дар вебсайти 30 сентябр пайдо кунед.)

Ҳал: Хуб, мо масса ва радиус дорем, ки ин танҳо барои ҳисоб кардани зичӣ лозим аст. Ёдовар мешавем, ки:
зичӣ = масс / ҳаҷм

Ҳаҷми Чарон чунин аст:
ҳаҷм = 4/3 pi r 3 = 4/3 x 3.14 x (635 km) 3 = 1.07 x 10 9 km 3

Аҳамият диҳед, ки воҳидҳои радиус дар якҷоягӣ бо арзиш куб карда шуданд, аз ин рӯ ҳаҷми мо воҳидҳои километри мукааб дорад.

Ҳоло мо метавонем зичиро ҳисоб кунем:

зичӣ = масс / ҳаҷм
зичии = 1,8 х 10 21 кг / 1,07 х 10 9 км 3
зичии = 1,67 x 10 12 кг / км 3

Ҳоло ин ҷавоби комилан дуруст бо воҳидҳои комилан дуруст аст. Мутаассифона, он дар ҳамон воҳидҳое нест, ки дар ҷадвале, ки ман дар саҳифаи интернетии 30 сентябр ба шумо додаам ва инчунин дар воҳидҳое, ки дар пушти китоб оварда шудаанд. Агар шумо ба муқоисаи ин зичӣ бо зичии ба шумо додашуда шавқ доред, ба шумо лозим меояд, ки гузаред:

  • 1.67 x 10 12 кг / км 3 x (1 км / 1000 м) 3
  • = 1.67 x 10 12 x 1/10 9 кг / м 3
  • = 1,67 x 10 3 кг / м 3, ё 1670 кг / м 3

Ҳоло ин зичӣ дар байни зичии сангҳо ва об ҷойгир аст, бинобар ин, чунин тасаввур кардан мумкин аст, ки Чарон аз омехтаи инҳо сохта шудааст. Дар ҳақиқат, он чизе, ки зичии миёна ба шумо мегӯяд, ин аз эҳтимол дур нест, ки Чарон як ядрои калони оҳанӣ дошта бошад ва ё он комилан маводи санг ва зичтар аст.

Чарон дар асл як омехтаи санг ва ях аст (он воқеан аз Офтоб хеле дур аст, бинобар ин об дар шакли ях аст).

Масъалаи № 2: Лампочкаи 60 ватт 60 жоул / сония энергия мебарорад (1 Джоуль / сек == 1 ватт). Як лаҳза вонамуд кунед, ки ҳамаи ин энергия дар шакли фотонҳои дарозиаш 600 нм мебарояд (ин албатта дуруст нест - ҳамчун ҷисми сиёҳ лампочка лампаҳои фотонҳои доираи дарозаш дарозро паҳн мекунад). Ҳисоб кунед, ки бо чунин лампочка дар як сония чӣ қадар фотон хориҷ мешавад.

Ҳалли масъала: Ин масъала аз шумо талаб мекунад, ки ҳисоб кунед, ки дар як сония аз лампаи 60-ваттӣ чанд фотон хориҷ мешавад. Азбаски 60 ватт 60 Ҷоул дар як сония аст, мо медонем, ки барои ҳар сония 60 Ҷоул энергия интиқол додан ба мо кофӣ фотонҳо лозиманд.

  • E фотон = h c / лямбда
  • = (6.63 x 10 -34 J s) x (3.00 x 10 8 m / s) / 600 x 10 -9 m
  • = 3.32 x 10 -19 Ҷ
  • 60 Ҷоул = N x 3.32 x 10 -19 J
  • N = 60 J / 3.32 x 10 -19 J
  • = 1.8 x 10 20

Масъалаи № 3: Хулосаи ҳисоботи Вазорати энергетика, партовҳои газҳои гулхонаиро дар Иёлоти Муттаҳида 2003 хонед ва ба саволҳои зерин посух диҳед:

а) Дар соли 2003 аз манбаъҳои ИМА чанд метри тонна ангидриди карбон антропогенӣ партофта шуд?

б) Афзоиши партоби партоби ангидриди карбон дар ИМА аз соли 1990 инҷониб чанд фоизро ташкил медиҳад?

в) Кадом бахши иқтисоди ИМА (масалан, манзил, тиҷоратӣ, саноатӣ ё нақлиёт) барои фраксияи калонтарини партоби гази карбон дар соли 2003 масъул аст?

г) партовҳои ИМА, ки дар байни газҳои гулхонаӣ воқеан дар байни солҳои 2002 ва 2003 коҳиш ёфтааст?

д) Дар асоси маълумоти ҷадвали 3 боби 1 ин гузориш, мо бояд бо кадом миқдор партовҳои антропогении карбон диоксиди солонаро коҳиш диҳем, то дар атмосфераи мо афзоиши гази карбон зиёд нашавад?

f) Барои ноил шудан ба ин ҳадаф мо бояд кадом қисми ҳаҷми партобҳои мавҷудаи ҷаҳонро аз ҷониби инсон коҳиш диҳем?

Ҳалли масъала: Ин мушкилот бояд хеле оддӣ мебуд, ба шарте ки шумо барои хондани гузориш вақт сарф кунед. Скимминг, аз тарафи дигар, эҳтимолан натиҷа надод.

а) 5870,2 миллион метр газ (аз ҷумлаи аввали бахши "Диоксиди карбон"). Аҳамият диҳед, ки 6935,7 миллион тонна дар ҷумлаи якуми хулосаи иҷроия "эквиваленти карбон диоксид" буд, ки ин миқдорест, ки таъсири партобҳоро аз дигар газҳои гулхонаӣ, аз қабили метан, оксиди азот ва ғайра низ дар бар мегирад.

б) аз соли 1990 инҷониб 17,6 фоиз афзоиш ёфтааст (аз сархати дуюми боби "Диоксиди карбон").

в) тиҷоратӣ (аз расми ES3). Ман ҳайрон шудам, вақте фаҳмидам, ки партовҳои саноатӣ аз ҷиҳати нисбӣ хеле кам саҳм гузоштаанд.

г) оксиди азот, гидрофторокарбонҳо (HFCs), перфторокарбонҳо (PFCs) ва Hexafluoride sulfur (SF 6) (аз сархати якуми "шарҳи").

д) Ҷадвали 3-юми боби 1 (на Ҷадвали 3-и хулосаи иҷроия) нишон медиҳад, ки партовҳои умумии гази карбон, ки аз ҷониби инсон ба вуҷуд оварда шудаанд, дар маҷмӯъ 23100 миллион тонна мебошад. Он инчунин нишон медиҳад, ки партовҳои табиӣ 770000 миллион тонна истеҳсол мекунанд ва азхудкунии табиӣ 781400 миллион тонна мебошад. Бо назардошти номутаносибии байни партобҳои табиӣ ва азхудкунӣ, мо метавонем ба атмосфера 781400 - 770000 = 11400 миллион тонна илова кунем ва он аз ҷониби экосистема ҷаббида мешавад. Ҳамин тариқ, агар мо партовҳои худро то он дараҷа кам мекардем, консентратсияи гази карбон доимӣ боқӣ мемонд.

Чӣ қадар мо бояд кам кунем? Дар айни замон мо 23100 миллион тонна партоб мекунем ва экосистема метавонад 11400 миллион тонна ҷаббида гирад, аз ин рӯ, ба назар чунин мерасад, ки мо бояд 23100 - 11400 = 11700 миллион тонна гази карбонатро коҳиш диҳем.

е) Ҳисса танҳо он миқдорест, ки мо бояд онро бояд аз ҳаҷми умумии ҳозираи баровардани мо кам кунем:

Ин маънои онро дорад, ки мо бояд партоби гази карбонатамонро ду баробар кам кунем, то ба ҳадафи зиёд накардани CO 2 дар атмосфера бирасем. Шояд ин ба шумо ҳисси бузургии ин мушкилотро медиҳад. Он бо мошинҳои каммасраф ва танзимоти пасти термостат дар зимистон ҳал карда намешавад. Барои воқеан коҳиш додани истеҳсоли CO 2 тағироти азим дар тарзи зиндагӣ моро талаб мекунад. (Як ёддошти охирин: маълумоти дар ҷадвали 3 овардаи шумо барои қисмҳои д) ва f) воқеан ба партовҳои солҳои 1990 асос ёфтааст, тақрибан даҳ сол пас, мушкил боз ҳам шадидтар аст, зеро мо истеҳсоли антропогенро воқеан зиёд кардем ду оксиди карбон. Ин маънои онро дорад, ки рақамҳое, ки шумо барои ин қисми масъала ҳисоб кардаед, миқдореро кам мекунанд, ки мо бояд онро бояд акнун коҳиш диҳем.)


Саволҳои шабеҳ

Илм

3 × 10 ^ 18 фотони радиатсияи муайяни рӯшноӣ пайдо мешавад, ки 1,5 j энергия истеҳсол мекунад. дарозии мавҷи шуоъро ҳисоб кунед

Химия

Печи печи бо радиатсияи хӯрок бо радиатсияи печи гарм мешавад, ки онро ғизо ҷаббида ба гармӣ табдил медиҳад. Фарз мекунем, ки дарозии радиатсионии танӯр 12,5 см бошад. Дар танӯр зарфе бо 0.250 литр об гузошта шуд

Химия

Шуоъи электромагнитӣ бо дарозии мавҷаш 665 нм дар чашми инсон ҳамчун нури норанҷӣ пайдо мешавад. Энергияи як фотони ин рӯшноӣ __________ Ҷ мебошад.

Физика

Ҳарорати пӯсти шумо тақрибан 35C мебошад. Дарозии мавҷ дар радиатсияе, ки аз пӯстатон хориҷ мешавад, чӣ қадар аст?

Химия

Амали муҳофизатии озон дар атмосфера тавассути азони худ кардани радиатсияи ултрабунафши озон дар доираи дарозии мавҷ аз 230 то 290 нм ба амал меояд. Энергия бо киложоул барои як мол, бо радиатсия дар дарозии мавҷ алоқаманд аст

Химия

Дарозии мавҷҳо дар Ангстремҳои радиатсия, ки басомади он 4.00 x 10 ^ 14 s-1 аст, чӣ қадар аст? Ман муодилаи дарозии мавҷи = доимӣ / басомадро озмудам. Ва ин ки 1 Ангстром = 1х 10 ^ -10 м, аммо ман намефаҳмам, ки чӣ гуна ҷавоби дуруст дорад

кадоме аз гуфтаҳои зерин нисбати шуоъдиҳии электромагнитӣ дуруст аст? Имконот: 1. радиатсияи электромагнитӣ бо дарозии мавҷаш 600 нм назар ба он, ки дарозии мавҷаш 400 нм аст, зудтар ҳаракат мекунад. 2. басомади

Астрономия

Дарозии авҷи мавҷҳои CMB ба сиёҳи ҳарорати 2.74K мувофиқат мекунад. Дарозии баландтарини CMB ҳангоми баровардани он чӣ қадар буд? Суръатфизоии ҳозираи CMB z = 1100 мебошад. Ҷавоби худро бо микронҳо диҳед. Кадом

Метрология

Қонуни радиатсионии Виен мегӯяд, ки дарозии мавҷҳои радиатсияи шадидтарин (λmax), ки аз тарафи ҷисми сиёҳ бароварда мешаванд, ба ҳарорати мутлақи (T) ҷисм мутаносиби баръакс аст. Сатҳи Офтоб чун сиёҳбодиат нур мепошад a

Химия

арзишҳои зерин сатҳҳои ягонаи энергетикии як атоми электронии фарзия мебошанд: E6 = -2x10 ^ -19J, E4 = -11x10 ^ -19J, E2 = -17x10 ^ -19J, E5 = -7x10 ^ -19L, E3 = - 15x10 ^ -19J, E1 = -20x10 ^ -1J a: агар электрон дар сатҳи n = 3 бошад, чӣ

Химия

Печи печи бо радиатсияи хӯрок бо радиатсияи печи гарм мешавад, ки онро ғизо ҷаббида ба гармӣ табдил медиҳад. Фарз мекунем, ки дарозии радиатсионии танӯр 12,5 см бошад. Дар танӯр зарфе бо 0.250 литр об гузошта шуд

Химия

Басомади радиатсияи электромагнитӣ бо дарозии мавҷаш 745 нм дар чашми инсон чун нури сурх пайдо мешавад?


W ayne h u

Садо аз пайдоиш

Акустикаи кайҳонӣ

  • Таваррум, тавсеаи босуръати олам дар лаҳзаҳои аввали пас аз таркиши калон мавҷҳои садоиро ба вуҷуд овард, ки минтақаҳои плазмаи ибтидоиро бо навбат фишурда ва нодир мекунанд. Давомнокии кайҳон: Ҳангоми таваррум оламро васеъ кард, плазмаи фотонҳо ва зарраҳои заряднок аз доираи уфуқ хеле калон шуданд (канори минтақае, ки бинандаи гипотезӣ пас аз таваррум васеъшавии оламро мебинад). Дар давраи рекомбинатсия пас аз тақрибан 380,000 сол, аввалин атомҳо ба вуҷуд омаданд ва радиатсияи пасмондаи печи кайҳонӣ (CMB) баромад. Пас аз 300 миллион соли дигар, радиатсияи ситораҳои аввал қисми зиёди гидроген ва гелийро дубора реion кард. (Брайан Кристи Тарроҳӣ)

Хушбахтона, назарияи таваррум масъалаи уфуқро ҳал мекунад ва инчунин механизми физикии ба кор андохтани мавҷҳои садоии ибтидоӣ ва тухми тамоми сохти оламро фароҳам меорад. Назария шакли нави энергияро ба вуҷуд меорад, ки онро соҳае меномиданд, ки онро таваррум меномиданд, ки он дар лаҳзаҳои аввали пас аз таркиши калон суръат бахшидани оламро ба вуҷуд овард. Дар натиҷа, олами мушоҳидашаванда, ки мо имрӯз мебинем, танҳо як қисми хурди олами мушоҳидашаванда пеш аз таваррум мебошад. Ғайр аз ин, лаппишҳои квантӣ дар соҳаи инфлотон, ки бо васеъшавии босуръат афзоиш меёбанд, халалҳои ибтидоиро таъмин мекунанд, ки тақрибан дар ҳама миқёсҳо & mdash баробаранд, яъне халалҳо ба минтақаҳои хурд ба андозаи ҳамон дараҷае мерасанд, ки ба минтақаҳои калон таъсир мерасонанд. Ин халалҳо тағирёбии зичии энергия аз ҷое ба ҷой дар плазмаи ибтидоӣ мешаванд. Ҳоло далелҳои дастгирии назарияи таваррум дар шакли муфассали мавҷҳои садо дар CMB пайдо шудаанд. Азбаски таваррум дар лаҳзаи аввали офариниш якбора халалдоршавии зичро ба вуҷуд овард, марҳилаҳои ҳамаи мавҷҳои садо ҳамоҳанг карда шуданд. Дар натиҷа спектри садоӣ бо тобишҳо ба монанди асбоби мусиқӣ ба даст омад. Бубандед ба лӯлае, ки дар ҳарду канор кушода аст. Басомади бунёдии садо ба мавҷи (инчунин режими ларзиш номида мешавад) мувофиқат мекунад, ки ҷойивазкунии максималии ҳаво дар ҳарду тараф ва ҷойивазкунии минималӣ дар мобайн аст.

Sonic Harmonics: Спектри садои олами ибтидоӣ ба монанди асбоби мусиқӣ тобишҳо дошт. Агар шумо ба қубур вазед, садо ба мавҷе мувофиқат мекунад, ки дар даҳонаш фишори максималии ҳаво (кабуд) ва дар қисми охири максималии нодирӣ (сурх) бошад. Аммо садо инчунин дорои як қатор тобонҳои дарозии мавҷашон кӯтоҳтар мебошад, ки он фраксияҳои бутуни дарозии мавҷ мебошанд. (Дарозии мавҷи тобишҳои якум, дуюм ва сеюм якуним, сеяк ва чаҳорум дарозтар аст.)

Дарозии мавҷи фундаменталӣ аз дарозии қубур ду маротиба зиёдтар аст. Аммо садо инчунин дорои як қатор обертонтҳое мебошад, ки ба дарозии мавҷ мувофиқанд, ки он фраксияҳои бутуни дарозии мавҷ мебошанд: як ним, сеяк, чорум ва ғайра. Ба тариқи дигар, басомади овертонҳо аз басомади фундаменталӣ ду, се, чор ва аз он ҳам зиёдтар аст. Овертонҳо он чизест, ки Страдивариусро аз скрипкаи оддӣ фарқ мекунад ва онҳо ба садо бойӣ меоранд.

Мавҷҳои садо дар коиноти ибтидоӣ ба ҳам монанданд, ба истиснои акнун, мо бояд тасаввур кунем, ки мавҷҳо ба ҷои фосила дар вақташ меҷунбанд Дар ин қиёс, дарозии қубур давомнокии ниҳоиро нишон медиҳад, вақте ки мавҷҳои садо тавассути плазмаи ибтидоӣ ҳаракат мекунанд, мавҷҳо аз таваррум сар мешаванд ва тақрибан 380,000 сол пас бо рекомбинатсия хотима меёбад. Фарз мекунем, ки як минтақаи муайяни фазо ҷойивазкунии максималии мусбатро дорад, яъне ҳарорати максималӣ ва mdash ҳангоми таваррум. Ҳангоми паҳн шудани мавҷҳои садо, зичии минтақа ба ҷунбиш оғоз мекунад, аввал ба самти ҳарорати миёна ҳаракат мекунад (ҷойивазкунии максималии манфӣ). Мавҷе, ки минтақаро ба таври максималӣ ба ҷойивазкунии манфӣ маҳз ҳангоми рекомбинатсия мерасонад, мавҷи бунёдии олами ибтидоӣ мебошад. Овертонҳо дарозии мавҷ доранд, ки он фраксияҳои бутуни дарозии мавҷ мебошанд. Ду-се маротиба ё бештар аз он ба монанди мавҷи фундаменталӣ ҳаракат кунанд, ин тобишҳо боис мешаванд, ки минтақаҳои хурди фазо ҳангоми рекомбинатсия ба максималии ҷойивазкунӣ ё мусбат ё манфӣ расанд.

Гармоникаи кайҳонӣ: Мавҷҳои садо инчунин дар плазмаи олами ибтидоӣ ба ларза медароянд. Пас аз таваррум, мавҷи фундаменталӣ баъзе минтақаҳои плазма ва дигар минтақаҳои камёфтро фишурда, дар натиҷа ҳарорати радиатсияи СМБ дар минтақаҳо то вақти рекомбинатсия ба нишондиҳандаҳои максимум (кабуд) ва минималӣ (сурх) мерасад. Овертонҳо ду, се ва ё зиёда маротиба зудтар ларзиданд, ки минтақаҳои хурд дар вақти рекомбинатсия ба ҳарорати максималӣ ва минималӣ расиданд.


Электрон аз ҳолати энергетикии #n = 2 # ба #n = 6 # табдил меёбад. Энергияи фотон дар ҷоулҳо чӣ қадар аст?

Савол мехоҳад, ки шумо муайян кунед энергия ки фотони воридотӣ бояд дошта бошад, то электроне, ки онро ба худ ҷалб мекунад, аз #n_i = 2 # ба #n_f = 6 # гузарад.

Нуқтаи ибтидои хуб дар ин ҷо ҳисоб кардани энергияи фотон хоҳад буд партофта мешавад вақте ки электрон аз #n_i = 6 # ба #n_f = 2 # афтад бо истифодаи Муодилаи Ридберг.

  • # lamda # si the дарозии мавҷ аз фотони интишоршуда
  • # R # аст Ридберг доимӣ, ба # 1.097 * 10 ^ (7) # # "m" ^ (- 1) # баробар аст

Барои пайдо кардани арзишҳои худ пайваст кунед

# 1 / lamda = 1.097 * 10 ^ 7color (сафед) (.) "M" ^ (- 1) * (1/2 ^ 2 - 1/6 ^ 2) #

# 1 / ламда = 2.4378 * 10 ^ 6 ранг (сафед) (.) "M" ^ (- 1) #

Ҳамин тавр, шумо медонед, ки вақте электрон аз #n_i = 6 # ба #n_f = 2 # афтад, фотони дарозии мавҷ # "410 нм" # мебарояд. Ин маънои онро дорад, ки барои аз #n_i = 2 # ба #n_f = 6 # гузаштани электрон, он бояд бирӯяд як фотони ҳамон дарозии мавҷ.

Барои ёфтани энергия аз ин фотон, шумо метавонед аз Планк - Эйнштейн, ки ба ин монанд аст

  • # E # аст энергия аз фотон
  • # ч # аст Доимии Планк, ба # 6.626 * 10 ^ (- 34) ранг (сафед) (.) "J s" # баробар аст
  • # c # ин аст суръати нур дар вакуум, одатан ҳамчун # 3 * 10 ^ 8 ранг (сафед) (.) "m s" ^ (- 1) # дода мешавад

Тавре ки шумо мебинед, ин муодила ба шумо нишон медиҳад, ки энергияи фотон чунин аст мутаносиби баръакс ба дарозии мавҷи он, ки албатта маънои онро дорад мутаносиби мустақим ба он басомад.

Дарозии мавҷҳои фотонро васл кунед метр ки энергияи онро пайдо кунад

#E = 6.626 * 10 ^ (- 34) ранг (сафед) (.) "J" ранг (сурх) (бекор кардан (ранг (сиёҳ) ("ҳо"))) * (3 * 10 ^ 8 ранг (сурх) (бекор (ранг (сиёҳ) ("м"))) ранг (сурх) (бекор кардан (ранг (сиёҳ) ("s" ^ (- 1))))) / / (4.10 * 10 ^ (- 7) ранг ( сурх) (бекор кардан (ранг (сиёҳ) ("м")))) #

# ранг (ранги сабз) (ul (ранг (сиёҳ) (E = 4.85 * 10 ^ (- 19) ранг (сафед) (.) "J"))) #

Ман посухро ба се давр мегузорам анҷир.

Ҳамин тавр, шумо гуфта метавонед, ки дар як атоми гидроген, як электрон воқеъ дар #n_i = 2 #, ки фотони энергияро ба худ мегирад # 4.85 * 10 ^ (- 19) # # "J" # метавонад ҷаҳишро ба # n_f = 6 кунад #.


Коиноти барвақти радио

Ҳангоми хунук шудани олами васеъ, аввалин атомҳои нейтрали 1 гидроген тақрибан 380,000 сол пас аз таркиши Big (ABB) ба вуҷуд омаданд ва қисми зиёди гидроген дар олам бетараф монданд, то ситораҳои аввал ҳадди аққал 65 миллион сол ба ташаккули ABB шурӯъ карданд.

Давраи аз 380,000 то 65 миллион сол ва ё то он даме, ки ABB "асрҳои тира & # 8221" номида мешавад, зеро дар аввали ин давра радиатсияи заминаи кайҳонӣ аз таркиши Бузург аз нури намоён ба инфрасурх гузаронида шуда буд, аз ин рӯ олам чунин буд дар ҳақиқат торик (дар рӯшноии намоён) то он даме ки ситораҳои аввал дар охири ин давра ба шакл сар карданд

Дар тӯли ин вақт, атомҳои гидрогении нейтрал баъзан ба & # 8220spin-flip & # 8221 мегузаранд, ки дар он ҷо электрон аз сатҳи гиперфини баландтари сатҳи замин ба сатҳи гиперфини поёнӣ ва фотони печи дарозии мавҷ 21,1061140542 см ва басомади 1420.4057517667 МГц бароварда мешавад.

Дар тӯли асрҳои торик, хати партоби 21 см тавассути гидрогени фаровони нейтралӣ дар саросари олам бароварда мешуд, аммо вақте ки коинот миқдори сурхшавии космологиро дар байни вақти партоб ва рӯзҳои мо идома медиҳад, доимо тағир меёбад. Ҳар қадаре ки пештар партоби 21 см ба амал ояд, суръат ба суръат ба дарозии дарозтар зиёдтар мешавад. Ҳамин тариқ, мо як роҳи олитарини харитаи коинотро дар тӯли тамоми давраро аз назар гузаронидан ба & # 8220spectrum & # 8221 гардишҳои сурх дар ин хати спектралӣ дорем.

380,000 ва 65 миллион сол ABB ба сурхшавии космологӣ мувофиқат мекунад (з) аз 1.081 ва 40 мутаносибан. Мо метавонем ҳисоб кунем, ки дарозии мавҷ ва басомади мушаххасшудаи хати 21 см барои ибтидо ва охири асрҳои торик чӣ хоҳад буд.

Дарозии мавҷҳои мушоҳидашуда (λobs) барои хати 21 см (λ.)партофтан) ҳангоми суръат (z) -и 1.081 бо истифодаи муодилаи дар боло овардашуда ба мо 22836,8 см ё 228,4 метр медиҳад.

Ин ба мо басомади (ν) 1,3 МГц (бо истифода аз муодилаи дар боло овардашуда) медиҳад, ки дар он суръати рӯшноӣ мавҷуд аст в = 299,792,458 метр дар як сония.

Ҳамин тавр, хати 21 см, ки 380,000 сол мебарорад, дарозии мавҷаш 228,4 м ва басомади 1,3 МГц мушоҳида мешавад.

Ҳамин гуна муодилаҳоро истифода бурда, мо мефаҳмем, ки хати 21 см, ки 65 Myr ABB мебарорад, мушоҳида мешавад, ки дарозии мавҷаш 8.7 м ва басомади 34.7 МГц мебошад.

Ҳамин тавр, мо ба баррасии муфассали мавҷҳои радио дар тамоми диапазони басомади 1.3 & # 8211 34.7 МГц, бо дарозии мувофиқ аз 228,4 м то 8,7 м манфиатдор хоҳем буд. 2018-04-01 Бехтарин суханхо 121 2

Дахолати ионосфераи Замин ва интиқоли радиои какофонияи доимо афзояндаи инсоният мушоҳида кардани ин сигналҳои сусти радиоиро аз ягон ҷой ё дар наздикии Замин имконнопазир месозад. Радиоастрономҳо ва космологҳои мушоҳида ба нақша гирифтаанд, ки дар дурдасти Моҳ - ҳам дар сатҳи рӯи замин ва ҳам дар мадори болои он - дар он ҷое, ки тамоми массаи Моҳ ҳама халалҳои радиои заминиро самаранок манъ мекунад, ҷойгир кунад. Дар онҷо мо ниҳоят пичир-пичири радиоро дар бораи моддаҳо то пайдоиши ситораҳои аввал мешунавем.

1 Бо & # 8220нейтралӣ & # 8221 мо атомҳои гидрогенро дар назар дорем, ки дар онҳо электрон ионизатсия нашудааст ва дар ҳолати асосӣ ҷойгир аст - на ҳолати ҳаяҷоновар.

2 Ногуфта намонад, ки радиатсияи заминаҳои печи космикии 2.7 K, ки & # 8220 afterglow & # 8221 худи Тарқиши Бузург дар ибтидои асрҳои торик аст (380,000 соли ABB), дар басомади аз 160 то 280 ГГц ва дарозии мавҷ тақрибан 1 & # 8211 2 мм. Ҳамин тавр, ин басомади хеле баландтар ва дарозии кӯтоҳтар аз партовҳои сурхбудаи 21 см мебошад, ки мо дар ин ҷо пешниҳод кардан мехоҳем.

Ananthaswamy, Anil, & # 8220Назар аз ҷониби дури Моҳ & # 8221, Scientific American, Апрели 2021, саҳ. 60-63