Общие сведения.
Для того, чтобы понять строение такой гигантской звезды, как Солнце, нужно представить себе огромную массу газа, которая сконцентрировалась в определенном месте Вселенной. Солнце на 72% процента состоит из водорода, а остальную часть в основном составляет гелий. Эти два газа очень легкие, но если вспомнить, что Солнце весит столько же, сколько весили бы 333000 наших планет, то можно себе представить, какова их концентрация. Температура внешней оболочки Солнца составляет 5900°. Внутри же она составляет 15 миллионов градусов.
Излучающая поверхность Солнца называется фотосферой. Фотосфера имеет зернистую структуру, называемую грануляцией. Каждое такое "зерно" размером почти с Германию и представляет собой поднявшийся на поверхность поток горячего вещества. На фотосфере часто можно увидеть относительно небольшие темные области - солнечные пятна. Они на 1500˚ холоднее окружающей их фотосферы, температура которой достигает 5800˚. Из-за разницы температур с фотосферой эти пятна и кажутся при наблюдении в телескоп совершенно черными. Над фотосферой расположен следующий, более разряженный слой, называемый хромосферой, то есть "окрашенной сферой". Такое название хромосфера получила благодаря своему красному цвету. И наконец, над ней находится очень горячая, но и чрезвычайно разреженная часть солнечной атмосферы - корона.
На экваторе Солнце совершает один оборот за 25, а в полярных областях за 30 земных суток.
Энергия Солнца.
Почему Солнце светит и не остывает уже миллиарды лет? Какое «топливо» дает ему энергию? Ответы на этот вопрос ученые искали веками, и только в начале XX века было найдено правильное решение. Теперь известно, что, как и другие звезды, светит благодаря протекающим в его недрах термоядерным реакциям. Что же это за реакции?
Если ядра атомов лёгких элементов сольются в ядро атома более тяжелого элемента, то масса нового окажется меньше, чем суммарная масса тех, из которых оно образовалось. Остаток массы превращается в энергию, которую уносят частицы, освободившиеся в ходе реакции. Эта энергия почти полностью переходит в тепло. Такая реакция синтеза атомных ядер может происходить только при очень высоком давлении и температуре свыше 10 млн. градусов. Поэтому она и называется термоядерной.
Основное вещество, составляющее Солнце, - водород, на его долю приходится около 71% всей массы светила. Почти 27% принадлежит гелию, а остальные 2% - более тяжелым элементам, таким как углерод, азот, кислород и металлы. Главным «топливом» Солнца служит именно водород. Из четырех атомов водорода в результате цепочки превращений образуется один атом гелия. А из каждого грамма водорода, участвующего в реакции, выделяется 6x1011 Дж энергии! На Земле такого количества энергии хватило бы для того, чтобы нагреть от температуры 0º C до точки кипения 1000 м3 воды.
Рассмотрим механизм термоядерной реакции превращения водорода в гелий, которая, по-видимому, наиболее важна для большинства звезд. Называется она протон-протонной, так как начинается с тесного сближения двух ядер атома водорода - протонов.
Протоны заряжены положительно, поэтому взаимно отталкиваются, причем, по закону Кулона, сила этого отталкивания обратно пропорциональна квадрату расстояния и при тесных сближениях должна стремительно возрастать. Однако при очень высоких температуре и давлении скорости теплового движения частиц столь велики, а частицам так тесно, что наиболее быстрые из них всё же сближаются друг с другом и оказываются в сфере влияния ядерных сил. В результате может произойти цепочка превращений, которая завершится возникновением нового ядра, состоящего из двух протонов и двух нейтронов, - ядра гелия.
Далеко не каждое столкновение двух протонов приводит к ядерной реакции. В течение миллиардов лет протон может постоянно сталкиваться с другими протонами, так и не дождавшись ядерного превращения. Но если в момент тесного сближения двух протонов произойдёт ещё и другое маловероятное для ядра событие- распад протона на нейтрон, позитрон и нейтрино (такой процесс называется бета-распадом), то протон с нейтроном объединятся в устойчивое ядро тяжёлого водорода- дейтерия.
Ядро дейтерия (дейтон) по своим свойствам похоже на ядро водорода, только тяжелее. Но, в отличие от последнего, в недрах звезды ядро дейтерия долго существовать не может. Уже через несколько секунд, столкнувшись ещё с одним протоном, но присоединяет его к себе, испускает мощный гамма-квант и становится ядром изотопа гелия, у которого два протона связаны не с двумя нейтронами, как у обычного гелия, а с одним. Раз в несколько миллионов лет такие ядра лёгкого гелия сближаются настолько тесно, что могут объединится в ядро обычного гелия, «отпустив на свободу» два протона.
Итак, в итоге последовательных превращений образуется ядро обычного гелия. Порождённые в ходе реакции позитроны и гамма-кванты передают энергию окружающему газу, а нейтрино совсем уходят из звезды, потому что обладают удивительной способностью проникать через огромные толщи вещества, не задев ни одного атома.
Реакция превращения водорода в гелий ответственна за то, что внутри Солнца сейчас гораздо больше гелия, чем на его поверхности. Естественно, возникает вопрос: что же будет с Солнцем, когда весь водород в его ядре выгорит и как скоро это произойдёт?
Оказывается, примерно через 5 млрд. лет содержание водорода в ядре настолько уменьшится, что его горение начнётся в слое вокруг ядра. Это приведёт к «раздуванию» солнечной атмосферы, увеличению размеров Солнца, падению температуры на поверхности и повышению её в ядре. Постепенно Солнце превратится в красный гигант - сравнительно холодную звезду огромного диаметра с атмосферой, превосходящей границы орбиты Земли. Жизнь Солнца на этом не закончится, и оно будет претерпевать ещё много изменений, пока в конце концов не станет холодным и плотным газовым шаром, внутри которого уже не происходит никаких термоядерных реакций.
Другие работы по теме:
Шкала электромагнитных волн.
Название диапазона Длина волны (м) Частота (Гц) Источник Индикатор Основные свойства Применение Действие на человека 1. Радиоволны 3Ч10 Переменные токи в проводниках и электронных потоках, генератор радиочастот (Солнце, звёзды, галактики, метагалактики)
Виды излучений
иды излучений. Источники света Тепловое излучение – излучение, при котором потери атомами энергии на излучение света компенсируются за счет энергии теплового движения атомов (или молекул) излучающего тела. Тепловым источником является солнце, лампа накаливания и т. д.
Виды излучений
. Источники света Тепловое излучение – излучение, при котором потери атомами энергии на излучение света компенсируются за счет энергии теплового движения атомов (или молекул) излучающего тела. Тепловым источником является солнце, лампа накаливания и т. д.
Литературный герой КРАСНАЯ ШАПОЧКА
Красная шапочка фр. Petit Chaperon Rouge героиня сказки Ш. Перро Красная Шапочка из сборника. Сказки моей матушки. Гусыни или. Истории и сказки былых времен с нравоучениями. Ключ к образу К. Ш.
Циклы Солнечной активности
Солнечная активность - совокупность явлений наблюдаемых на Солнце… К этим явлениям относятся образование солнечных пятен, факелов, протуберанцев, флоккулов, волокон, Изменением интенсивности излучения во всех участках спектра.
Лето — пора большой Луны
Полная Луна выглядит по-разному. Зимой Луна в умеренных широтах кажется маленьким блестящим пятачком высоко в небе. Анонс
Древнеегипетский календарь
Древние египтяне были земледельцами. Их хозяйственная жизнь зависела от разливов Нила, который является источником жизни в безводной пустыне. Поэтому перед ними ставилась задача научиться предсказывать начало разливов Нила.
Галактика
Понятие "галактика". Строение и состав галактик.
Созвездия Лев и Малый Лев
Познакомьтесь прежде всего с Регулом, главной в этом созвездии звездой. В списке двадцати самых ярких звезд неба Регул стоит на последнем месте.
Анализ стихотворения Н.М. Языкова "Пловец"
В наши дни Н.М. Языков стал как бы поэтом «для избранных», хотя стихи его по сути народные и для развития русского языка необходим вклад, внесенный им в сокровищницу нашего искусства.
На пруду
Сочинение-описание природы Сразу за селом, в окружении густого сосняка, раскинулся пруд. Он небольшой, но чрезвычайно чистый и прохладный. Когда светит солнце, в нем отражаются тысячи солнечных блесток, прям, слепят глаза. Одинокие вербы, которые стоят вблизи, купают свои длинные жёлто-зеленоватые коси в кристальной воде.
Конёк-горбунок
Сказка П. П. Ершова «Конёк-горбунок» представляет собой большую поэму в трёх частях. В 1-й части повествуется о том, как Ивану достались Конёк-горбунок и два великолепных коня и как он стал царским конюхом. Во 2-й части Иван по велению царя добывает Жар-птицу, а потом и Царь-девицу. В 3-й части он навещает Солнце и Месяц и достаёт со дна океана драгоценный перстень.
Сочинение-описание природы
Утро солнца За волшебной тучкой спряталась ночь, и на землю спустилось розовое утро. Вот-вот должно взойти солнце. Его лучи уже загораются на горизонте. Ожидают утра все: растения, животные, люди. Только почему же его еще нет? Может, еще спит сладким сном? А может, было в ссоре с землей и не хочет больше светить? Что же теперь? И все-таки восток постепенно розовеет.
Анализ стихотворения К.Д.Бальмонта Я не знаю мудрости
Автор: Бальмонт К. Стихотворение К.Д.Бальмонта «Я не знаю мудрости» написано в 1902 году. Оно входит в сборник «Только любовь» (1903 год), который наряду с другими книгами («Горящие здания», «Будем как солнце») упрочил авторитет К.Д.Бальмонта как одного из ведущих поэтов символистского направления.
Анализ стихотворения В.В. Маяковского Необычное приключение, бывшее с Владимиром Маяковским лето
Анализ стихотворения В.В. Маяковского "Необычное приключение, бывшее с Владимиром Маяковским летом на даче" Автор: Маяковский В.В. Если в предреволюционных стихах Маяковского всё больше и больше усиливались трагические ноты, то после октябрьской победы рабочего класса начинает звучать боевое, призывное, мажорное начало, с особой силой выраженное в знаменитом стихотворении «Необычайное приключение, бывшее с Владимиром Маяковским летом на даче», написанное в 1920г.
Первый снег художественное описание
Автор: Сочинения на свободную тему Осень постепенно отдает свои права зиме. Утром уже очень холодно, кое-где появляется первый иней. Днем солнце старается прогреть воздух, но, наверное, ему уже не хватает сил. Во всем ощущается морозное дыхание зимы.
Весна, весна...
Автор: Баратынский Е.А. Весна, весна... Весна, весна! Как воздух чист! Как ясен небосклон! Своей лазурию живой Слепит мне очи он. Весна, весна! Как высоко
Природа в прозе XIX века
Федор Михайлович Достоевский — писатель городской стихии, Петербурга, поэтому в его творчестве мало развернуть картин природы, а где все же автор обращается к ее описанию это всегда ключ к предстоящим событиям.
Можно ли считать образ Обломова негативным
Случилось чудо: родился человечек. Кем он будет? Принесет ли он пользу обществу? Будет ли счастлив? Пока этого еще никто не знает… Случилось чудо: вырастили из человечка Человека. То, что было заложено от природы: золотое сердце, способность испытывать сильные чувства, доброта, но вместе с тем и лень — осталось.
Первый снег
Сочинение-описание природы Осень заметно сдает свои права зиме. Утром совсем холодно, кое-где лежит изморозь. Днем солнышко будто и старается нагреть воздух, но, наверное, не хватает уже у него силы. Везде ощущается ледяное дыхание зимы. Начинаются короткие дни и наиболее длинные ночи. Солнце ниже опускается над небосклоном.
Небесный барабанщик
Автор: Есенин С.А. Л.Н.Старку Гей вы, рабы, рабы! Брюхом к земле прилипли вы. Нынче луну с воды Лошади выпили. Листьями звезды льются В реки на наших полях.
Самый памятный день лета
Автор: Сочинения на свободную тему За это лето я побывала в разных городах и даже странах! Но больше всего мне понравилось на юге в Турции. Этот шум моря и отблеск воды на солнце...Горячий песок,голубое небо...Привкус солёной воды во рту...И маленькие бычки которые аккуратно касаются твоих ног...
«Сан-Го-Чжи»
«Сан-Го-Чжи» (История трех царств, 220—277) — исторический роман, занимавший и частью продолжающий занимать в китайской литературе место, близкое к «Илиаде» Гомера. Посвящен эпохе троецарствия.
Акронический восход
— последний восход звезды, который происходит после захода Солнца. В процессе годового движения Солнце перемещается среди звёзд прямым движением с запада на восток. Поэтому, если в какой-то начальный момент времени восход звезды происходил после захода Солнца, то со временем, по мере приближения Солнца к звезде, время восхода этой звезды будет всё ближе и ближе ко времени захода Солнца.
Гелиакический восход
(др.-греч. ἡλιακός — солнечный) — первый после некоторого периода невидимости восход небесного светила (звезды или планеты) непосредственно перед восходом Солнца: «восход в лучах утренней зари».
Инти
Введение 1 Культ 2 Легенды 3 Инти Райми 4 Интересные факты 5 Инти на флагах Список литературы Введение Инти (кечуа inti, аймара inti «солнце») — бог Солнца в мифологии инков и покровитель Тауантинсуйу. Точное происхождение образа этого бога неизвестно, по наиболее распространенной версии мифологии инков он был сыном Виракочи, бога цивилизации.
Grand Si cle
Великий век (Grand Siиcle) — период во французской историографии, включающий в себя правления трёх первых королей династии Бурбонов — Генриха IV Великого (1589—1610), Людовика XIII Справедливого (1610—1643) и Людовика XIV, Короля-Солнце (1643—1715). Эпоха Ренессанса и Религиозных войн, Великий век и галантный век в совокупности образуют эпоху дореволюционного, или Старого режима во Франции.
Потребности растений в свете
Следует различать теневыносливые растения, то есть растения, способные мириться с недостатком света, и истинно тенелюбивые, для которых избыточная освещенность на южном окне может служить причиной повреждения и даже гибели.
Понятие фотосинтеза
Text 1 вариант 1 вариант Органические вещества Минеральное питание Почва Воздействие азотных удобрений Сроки внесения минеральных удобрений Graphics
Двадцать самых красивых световых явлений
Природные световые феномены. Эффект "огненной радуги" (окологоризонтальная дуга), неправдоподобно огромная тень на холме или горе ("призрак Броккена"). Околозенитная и "туманная" дуги. Глория, галло, радужные облака. Паргелий, лунная дуга, радуга.
Галилео Галилей
Первым человеком, взглянувшим на небо в увеличительную оптическую трубу — телескоп, был итальянский ученый Галилео Галилей. В 20 лет Галилей оставил занятия медициной, которую изучал в университете города Пизы, и занялся физикой, астрономией.
Откуда берется энергия Солнца?
Реферат по астрономии на тему: Откуда берется энергия солнца? ученика 11 Б класса гимназии № 25 Почему Солнце светит и не остывает уже миллиарды лет? Какое «топливо» даёт ему энергию? Ответы на эти вопросы учёные искали веками, и только в начале ХХ в. было найдено правильное решение. Теперь известно, что Солнце, как и другие звёзды, светит благодаря протекающим в его недрах термоядерным реакциям.