Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

02.08.2002
15:39

Состоялось заседание Совета главных

02.08.2002
15:38

Делегация НАСА посетила РКК "Энергия"

02.08.2002
15:36

Поднята орбита МКС

02.08.2002
15:36

Швы на "шаттлах" решено сваривать

02.08.2002
12:38

С чего начинал Владимир Хлумов?

02.08.2002
06:14

"Бинокль, рассказ из детства с продолжением о Маканине и Проханове" - новое в обозрении "2:48" Дмитрия Крылова

02.08.2002
00:50

Марианна Орлова, "Выход к храму"

01.08.2002
13:03

Старт "Атласа-5" теперь назначен на 21 августа

01.08.2002
13:02

Состоялось первое заседание рабочей группы

01.08.2002
13:01

Работы на борту МКС продолжаются

01.08.2002
13:00

Ровно год на орбите трудится "Коронас-Ф"

01.08.2002
10:42

Роман Василия Дворцова "АЗ БУКИ ВЕДАЛ..."

01.08.2002
00:11

В 2002 году состоятся еще два старта с морского космодрома

01.08.2002
00:09

Запуск "Астры" отложен, по крайней мере, до ноября

01.08.2002
00:07

Афинскую Олимпиаду будет транслировать греко-кипрский спутник

31.07.2002
15:46

Возможно, что очередной экипаж на МКС доставит "Союз ТМА-1"

31.07.2002
15:31

Александра Карелина снимут в японском кино

31.07.2002
10:52

Станислава Дорина в журнале Расплетайка

30.07.2002
20:35

В Москве прошли похороны Всеволода Абдулова

30.07.2002
18:58

В мире двойных звезд: Эффект Доплера

    Очередная заметка из книги о двойных звездах долго не появлялась. Был занят, но оправдывал себя одним "неастрономическим" обстоятельсвом. Дело в тoм, что на моей старой иллюстарции к эффекту Доплера была изображеа патрульная машина с надписью ГАИ, и я все ждал когда это название восстановят. Да и как же иначе: ГКЧП, ГИБДД - никогда не выживают.

    О чем рассказывает алголевская кривая блеска?

     

    Эффект Доплера

    Когда рассказывают об эффекте Доплера, часто вспоминают шутку про физика, который проехал перекресток на красный свет. Находчивый нарушитель объяснил полицейскому, что из-за эффекта Доплера красный свет светофора ему показался зеленым. Но полицейский оказался не менее сообразительным человеком и оштрафовал физика за превышение скорости. Этот анекдот, по-видимому, глубоко запал в сознание службы дорожного движения. Сейчас на обочинах дорог часто можно увидеть милицейскую машину, в которой находится специальный прибор, измеряющий скорость проходящего транспорта. Работа этого прибора основана на эффекте Доплера, который состоит в следующем.

    Пусть имеется излучатель периодических импульсов и их приемник. Если излучатель покоится, то приемник будет принимать сигналы с той же периодичностью, с которой они излучаются (пусть, например, период излучателя равен Ризл). Теперь пусть излучатель движется в направлении на приемник (или от него) со скоростью v. За время Ризл излучатель пройдет расстояние v * Ризл. Значит, следующий импульс придет с меньшего (большего) расстояния. Причем импульс придет раньше (позже) на время, за которое сигнал проходит сдвиг излучателя, т. е. v * Ризл/с, где с - скорость распространения сигналов. Период сигналов, поступающих в приемник, изменится на

    величину delta Р = Рпр - Ризл. Относительное изменение периода и есть эффект Доплера:

    delta Р/Pизл = v/c      (4)

    Если период излучателя известен, то, сравнивая его с принимаемым периодом, можно найти скорость приближения или удаления излучателя. Прибор, измеряющий скорость автомобилей, - одновременно и излучатель, и приемник. Он облучает машины и принимает отраженный сигнал. Следовательно, в этом случае нет проблем с величиной Ризл.

    Астрономы тоже измеряют скорости с помощью эффекта Доплера. Ведь свет звезд - это электромагнитные волны, особые объекты, состоящие из колеблющихся магнитных и электрических полей. Как правило, здесь работают не с периодами, а с длинами волн. Напомним, что длина волны - это путь, который волна проходит за

    один период: Lambda = с*Р. Относительное изменение длины волны определяется также отношением скорости движения источника света к скорости света. Ясно, что эффект Доплера зависит только от компоненты скорости, направленной вдоль луча зрения. Эту компоненту называют лучевой скоростью Уд:

    Но возникает вопрос, откуда астроном знает длину волны света, излученного звездой? В излучении звезд имеется полный набор электромагнитных волн с разными длинами - спектр. Вообще говоря, спектр излучения, выходящего из недр звезды на ее поверхность (фотосферу),- совершенно гладкий и непрерывный: количество

    Рис. 23. Возникновение линий поглощения в непрерывном спектре

    энергии, излучаемое звездой в той или иной длине волны, меняется плавно с изменением длины волны (рис. 23).

    Мы уже приводили понятие абсолютно черного тела - тела, находящегося в термодинамическом равновесии. Чтобы получить абсолютно черное тело, нужно его окружить со всех сторон тепло- и светонепроницаемыми стенками. Это необходимо для того, чтобы вещество и электромагнитные волны пришли в тепловое равновесие, при котором в среднем энергия не переходит от вещества к излучению, и наоборот. Так бывает с телами, имеющими одинаковую температуру. В этом смысле говорят о температуре излучения. Спектр абсолютно черного тела описывается формулой, которую на рубеже XIX и XX веков вывел Макс Планк.

    Недра звезд столь непрозрачны, что электромагнитные волны очень долго поглощаются и излучаются, прежде чем выйти на поверхность звезды. За это время вещество и излучение приходят в квазиравновесие, поэтому спектр выходящего из фотосферы излучения близок к спектру абсолютно черного тела. На этом спектре нет "ни сучка ни задоринки". Если вы приняли свет с определенной длиной волны, изменившейся из-за движения звезды, то это не поможет вам определить скорость звезды.

    К счастью, природа не так совершенна, и потому познаваема. У звезд есть атмосферы. Ведь звезды - "это раскаленные плазменные шары". Внутри они горячие, а вокруг них - космос с температурой -- 270 °С. Как правило, атмосферы звезд холоднее самих звезд. Излучение практически беспрепятственно проходит сквозь атмосферу и потому не успевает прийти в равновесие с ее веществом. Спектр начинает "портиться";

    на нем появляются "зазубрины" - спектральные линии.

    Вспомним, что свет - не только электромагнитная волна, но и частица. Свет излучается и поглощается порциями - квантами. Каждый атом может излучать кванты только определенной длины волны, соответствующие переходу электрона с одного дискретного уровня на другой. (см.Рис. 24). Тот же Макс Планк доказал, что энергия каждого кванта определяется только его длиной волны:

    E= h c/lambda

    Атомы атмосферы звезды, которая более холодная, чем сама звезда, поглощают кванты, соответствующие определенным энергетическим переходам, т. е. определенным длинам волн. В результате в спектре звезды будет недоставать света на определенных длинах волн - появляются темные линии поглощения. Говоря о "холодных атмосферах", мы несколько упрощаем ситуацию. Ведь у звезд нет твердой поверхности, поэтому и нет атмосфер в обычном смысле этого слова. Атмосферой звезды называют тот слой ее вещества, в котором формируются спектральные линии ("зазубрины"). Вид спектральной линии определяется тем, как меняется температура в атмосфере с глубиной. Если температура в слое падает при приближении к наблюдателю, образуются темные линии поглощения. В противном случае могут появляться яркие линии излучения (их называют эмиссионными). У подавляющего большинства звезд температура наружу сначала падает, а потом растет. Рост температуры начинается уже в том месте, где плотность вещества мала и кванты свободно выходят к наблюдателю. Так что у большинства звезд в оптическом диапазоне видны темные линии поглощения.

    Длина волны линии определяется только законами взаимодействия электронов и ядер. Законы эти одинаковы везде во Вселенной. Измерив на Земле длины волн квантов, излучаемых или поглощаемых атомами того или иного химического элемента, мы тем самым решим задачу нахождения Хдзд. Сравнивая лабораторный спектр со спектром звезды, найдем скорость ее движения.

    Продолжение следует

    Обозрение "Физические явления на небесах" профессора В.М.Липунова.

Выскажите свое мнение на:
<< 1761|1762|1763|1764|1765|1766|1767|1768|1769|1770 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList