1 / 34

Z V I J E Z D E (2 . dio)

Z V I J E Z D E (2 . dio). Izvori svjetlosti i spektar. Spektroskop – uređaj koji svjetlost koja u njega ulazi rastavlja u spektar . Postoje spektroskopi s optičkom prizmom i spektroskopi s optičkom rešetkom . Svaka boja svjetlosti ima drugačiju valnu duljinu .

gilda
Download Presentation

Z V I J E Z D E (2 . dio)

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Z V I J E Z D E (2. dio)

  2. Izvori svjetlosti i spektar • Spektroskop – uređaj koji svjetlost koja u njega ulazi rastavlja u spektar . Postoje spektroskopi s optičkom prizmom i spektroskopi s optičkom rešetkom . • Svaka boja svjetlosti ima drugačiju valnu duljinu . • Valne duljine spektra bijele svjetlosti su od 0,4 - 0,8 μm • ( ljubičasta modra , plava , zelena . žuta , narančasta , crvena ) .

  3. Spektrografi

  4. Spektri

  5. Linijski spektri vodik litij živa Spektralna analiza Kontinuirani spektri

  6. Apsorpcijski spektri vodik Apsorpcijski spektar Sunca Balmerova empirijska formula (1885.): , n = 3,4,5,6 R = 1,097107 m-1-Rydbergova konstanta

  7. -Spektri zvijezda nisu kontinuirani (neprekinuti) već apsorpcijski . U obojenoj pozadini vidi se mnoštvo tamnih spektralnih linija( Fraunhoferove linije ) . -U laboratoriju zagrijani plin daje zračenje koje se u spektroskopu vodi da se sastoji samo od određenog broja emisijskih linija karakterističnih za pojedini plin . Takav spektar daju i svjetleće međuzvjezdane maglice . -Svaka vrsta atoma može izračiti samo zračenje određenih valnih duljina , a samo takva može i apsorbirati . -Iz spektara zvijezda se može saznati kemijski sastav nje i njene atmosfere . -Sunce : oko 75 % vodika , 25% helija , oko 1 % svih ostalih elemenata . Slično vrijedi za cijeli svemir. -Ne zrače sve zvijezde jednako na svim valnim duljinama . Nisu jednake temperature .

  8. Wienov zakon • Boja zvijezde ovisi o temperaturi zvijezde . • Wienov zakon : λm· T = C λm – valna duljina svjetlosti na kojoj je zračenje najintenzivnije T - termodinamička temperatura (zvijezde) C = 2,898·10-3 m ·K

  9. BlackbodyCurvesandFiltersEyplorer

  10. Temperatura i boja zvijezda

  11. Spektralni razredi zvijezda Crvene zvijezde su niže površinske temperature od modrih zvijezda . Zvjezdani spektri su razvrstani u razrede , označene slovima : Oh Be AFine Girl , Kiss Me ( o budi dobra djevojko , poljubi me ) Udesno u nizu opada temperatura zvijezda . „Raniji” razredi : O , B , A „Kasniji” razredi : K i M Razredi su podijeljeni od podrazrede : 0 , 1, 2, …, 9 . Sunce je G2 razreda .

  12. Klasifikacija zvjezdanih spektara

  13. Hetzsprung-RusselovDiagram Explorer

  14. SpectroscopicParallax Simulator

  15. Polumjer zvijezde (R)

  16. Dopllerov učinak -pojava koja se zapaža kao promjena frekvencije ( tj. valne duljine) vala zbog relativnog gibanja izvora vala i opažača . -pri približavanju izvora i opažača opažač registrira veću frekvenciju (manju valnu duljinu) od frekvencije emitiranog vala -pri udaljavanju izvora i opažača opažač registrira manju frekvenciju ( veću valnu duljinu) od frekvencije emitiranog vala

  17. Zakonitost : f0 – frekvencija vala koju registrira opažač fi – frekvencija vala kakvu emitira izvor vala v- brzina vala v0 – brzina gibanja opažača vi – brzina gibanja izvora vala Za elektromagnetsko zračenje je : v = c = 3 ·108 m·s-1 Zakonitost se pomoću izraza : v = λ · f može izraziti i pomoću valne duljine zračenja .

  18. Pomak linija u spektrima zvijezda • U spektrima zvijezda zapaža se pomak spektralnih linija što ukazuje na njihovo gibanje u odnosu na nas . • Pomak linija prema ljubičastom dijelu spektra - > približavanje • Pomak linija prema crvenom dijelu spektra - > udaljavanje • Iz spektra treba izmjeriti pomak valne duljine (Δλ ) pa se može izračunati relativnu brzinu zvijezde u odnosu na nas . • Vrijedi : • Δλ / λ0 = vr / c

  19. z = vr / c E.Hubble – 1929. otkrio pomak prema crvenom (Dopplerov efekt za svjetlost) - nerelativistički (kao za zvuk): z = (λ – λo) / λo = vr / c - relativistički ( v > 0,1c): Iz njega se može izvesti : v = ( z + 1 )2 – 1 / ( z + 1 )2 + 1

  20. Širenje svemira - Hubbleov zakon relativno udaljavanje galaktika Hubbleov zakon v = Hr širenje svemira = razmicanje prostora

  21. Zašto svijetle međuzvjezdane maglice ? • Jedna ili više zvijezda unutar maglice obasjava plinovitu tvar , zagrijava ju pa i ona vidljivo svijetli . • Međuzvjezdane maglice su katalogizirane u Messiarovom katalogu . • Primjeri : M1 maglica Rakovica u zviježđu Bika M57 prstenasta maglica u Liri M42 Velika Orionova maglica • <- na slici je difuzna maglica u Zmiji zvana Orao ( u njoj je smješten skup mladih zvijezda )

  22. Maglice M42 M57

  23. Maglica svijetli

  24. Hydrogen Atom Simulator

  25. Svijetljenje maglice može biti izazvano : • 1. fotoionizacijom , 2. sudarima slobodnih elektrona i atoma , • 3. fluorescencijom . • Pod1) Zračenje obližnje zvijezde ionizira atome maglice . Elektroni atoma mogu od fotona svjetlosti dobiti dovoljno energije da napuste atom (fotoionizacija ). U početnom plinu od sporih neutralnih atoma dobiva se ionizirane atome velikih brzina i tu su i oslobođeni elektroni ( vrući elektronski plin ) . •  / U 1 cm3 ioniziranog plina ima oko 106 atoma i slobodnih elektrona. Temperatura je oko 104 K /. • Uz proces fotoionizacije u maglicama se odvija i suprotni proces – rekombinacija . • U sudaru elektrona sa ioniziranim atomima atom se neutralizira uz oslobađanje energije u obliku svjetlosti . • Pod2) Neki sudari elektrona s atomima su neelastični . Povećava se unutarnja energija atoma . Emitirajući zračenje atom se vraća u osnovno stanje . • Pod3) Fotoni koji nemaju dovoljno energije da ioniziraju atome mogu atom dovesti u pobuđeno stanje . • Elektron koji je apsorbirao foton samo privremeno prelazi u višu energetsku razinu atoma , a potom se emitirajući foton vraća u osnovno stanje (fluorescencija ) .

  26. Maglica se hladi • Kada se središnja zvijezda maglice istroši maglica i ta zvijezda nestaje iz vida . Taj događaj se registrira tek nakon stotina tisuća godina ! • Međuzvjezdani zvjezdani plin oko nekih zvijezda se ne vidi ako je zvijezda ne daje fotone dovoljne energije za ionizaciju atoma plina . • Međuzvjezdane maglice : • HII područje -> T > 30000 K ; ioniziran samo vodik • HeII područje -> T >80000 K ; jednostruka ionizacija He • HeIII područje -> T > 150000 K ; dvostruka ionizacija He

  27. Maglica Orao

  28. Omega maglica

  29. Maglica Mačje oko

  30. Maglica Konjska glava

  31. Razmotri : 1. Koja je korist od apsolutne zvjezdane veličine ? 2. U čemu je razlika između emisijskih i apsorpcijskih spektralnih linija ? 3. O čemu ovisi Dopplerov učinak u spektrima svemirskih tijela ? 4. Kako teče energija od zvijezde do svjetleće međuzvjezdane maglice i dalje ?

More Related