人类认识太阳的过程

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1、人类认识太阳的过程l1858年，从太阳黑子在日面上的转动，发现太阳不是固体般自旋，而是象流体那样在作“较差自旋”(英国卡林顿)。l1858年，发现太阳黑子在日面上纬度分布的周期变化(德国斯波勒尔，英国卡林顿)。l1863—1864年，由恒星和星云的光谱分析，研究它们的化学组成，进而证实天体在化学上的同一性(意大利赛奇，英国哈金斯)。l1868年，发现太阳的中层大气——色球层，并发现太阳上的氦元素，以后也在地球上发现氦(英国洛基尔)。l1869年，刊布太阳光谱里一千条谱线的波长，并用新单位埃表示(瑞典埃格斯特朗)。l1871年，由太阳东西两边光谱

2、线的位移，测定太阳的自转的速度(德国沃格耳)。l1879年，应用黑体的辐射与温度间的经验公式，求得太阳表面温度为摄氏六千度(奥地利斯忒藩)。l1881年，应用电阻测热辐射计精确测定在地表热辐射的太阳常数值，开始了太阳辐射的研究(美国兰格莱)。l1891年，发明太阳分光照相仪，并获得太阳光谱图(美国赫耳，法国德朗达尔)。l1912年，发现造父变星的周期——光度关系，为测定遥远天体的距离提供有效方法(美国莱维脱)。l1916年，发明求恒星距离的分光视差法(美国华·亚当斯，德国科耳许特)。l1919年，首次利用日全食观测验证太阳引力场使星光偏折的效应

3、(英国爱丁顿领导日全食观察队)。l1938年，提出太阳和恒星上氢是核燃料，碳是催化剂，氦是灰烬的热核反应的主要机制，用以阐明它们的能源(美籍德国人贝蒂，美国克里齐菲尔德，德国冯·韦茨萨克)。迈克尔逊——莫雷实验这个实验证明，光顺着地球运动和逆着地球运动的速度是完全一样的l普朗克公式Mbλ(T)=2πh(c^2)(λ^-5)*1/[e^(hc/λkT)-1]l　h=6.63×10^-34称为普朗克常数它是量子论中最基本的常数。两条假设：l　　(1)黑体是由带电谐振子组成(即把组成空腔壁的分子、原子的振动看做线性谐振子)．这些谐振子辐射电磁波，并和

4、周围的电磁场交换能量。l　　(2)这些谐振子的能量不能连续变化，只能取一些分立值，这些分立值是最小能量ε的整数倍，即　ε，2ε，3ε，…，nε，…n为正整数，而且假设频率为ν的谐振子的最小能量为ε=hν称为能量子，h称为普朗克常数。恒星的最后结局除太阳外的其他恒星，依据它们质量的不同，以不同的途径走向死亡：质量小于1.4倍太阳质量的恒星最终都将成为白矮星，并逐渐暗淡到看不见；质量大于1.4倍太阳而小于3倍太阳质量的恒星,最终成为强力的超新星爆发（Ⅰ型）,爆发后,原来的超巨星完全解体,只剩下一个致密的核心——中子星；质量大于3倍太阳质量的晚期核心

5、,经过更猛烈的强力超新星爆发（Ⅱ型），最终将变为黑洞蟹状星云围绕着一颗每秒发射30次脉冲的中子星。由它发出的冲击波和相伴随的内爆破可能产生引力波的很短的脉冲，而被地球上的人们探测到。有三个办法间接发现黑洞1、根据多普勒效应，离我们而去的恒星的光谱发生红移，向我们运动的恒星的光谱发生兰移。如果我们观测到某颗恒星的光谱有规律地交替发生兰移或红移，就表明它可能是双星中的一颗，而它的伴星很可能是个“黑洞”。2、2、对于“密近双星”，如果其中一颗是黑洞，那么黑洞的强大引力会把它伴星上的气体吸引过来。这些气体掉进黑洞时温度急剧上升到1亿K以上，从而使气体中

6、的原子发射出X射线。天文学家早先发现的天鹅座X－1，就是这样一个X射线发射源,普遍认为天鹅座X－1很可能是一个黑洞。3、3、其中一个星为黑洞的密近双星系统。图片中右侧为一颗黑洞，它把左侧伴星中的大量物体吸向自己，形成一个逐渐增大的盘——积吸盘。人们可以从可观察到积吸盘推测黑洞的存在。坍缩恒星变化的引力场会存在辐射,也就是量子力学中的“隧道效应”，允许极少量的辐射从强大的黑洞引力陷阱中逃脱出来.。人们称此为“霍金蒸发”。霍金不仅预言了这种现象，而且证明了这种辐射的温度只与黑洞的质量有关，而且成反比关系------质量越大，温度越低。大爆炸理论认为

7、，今天所看到的膨胀的宇宙现象，如果逆着时间追溯回去，应始于一次猛烈的大爆炸，爆炸时的宇宙是极其致密的，而且处于一种超高温状态。然后，宇宙一方面急剧膨胀，一方面又快速降温。当宇宙温度降到109K时，开始形成原子核；又过了一段时间，温度继续降低，电子才和原子核结合形成原子和元素。伽莫夫根据推论预言现今宇宙背景中应留有当初大爆炸遗留下来的热辐射，根据计算，早期宇宙遗留下来的背景辐射至今已经很微弱了，其譜分布大体对应于绝对温度为5K的黑体辐射。　这个假说优雅地解释了宇宙为什么有大范围的光滑和平坦的疑问。80年代，美国麻省理工学院的理论工作者古思（Ala

8、nGuth）和莫斯科大学的林德（AndreiLinde）等人提出暴涨宇宙图象，认为宇宙在大爆炸极短的时间约10－35秒以后经历了一个急骤快速膨胀阶段。