像是太陽表面溫度 聚變實驗之類的上千萬度高溫是如何測量出來的?

時間 2021-12-29 00:28:59

1樓:掀開被子

將乙個直徑1公尺的凹面鏡對著太陽,逐漸調整焦點 ,當得到了乙個小硬幣大小的太陽像時 ,把一片金屬放在焦點上 ,金屬片立即彎曲熔化了.測定焦點上的溫度是3500攝氏度.因此,太陽上的溫度絕不會低於3500攝氏度.

人們又通過對溫度和光的辯證關係的分析,也逐漸地掌握了太陽的溫度.太陽溫度可以根據它的顏色估計出來,平時看到的是金黃色的,考慮到地球大氣層的吸收,太陽顏色就與6000攝氏度.的溫度相對應.

另外,通過測量太陽的總輻量、光譜分析和射電技術等方法,也能證明太陽上的溫度是6000攝氏度 .當然,這是太陽的表面溫度(也就是說,是我們肉眼所見的太Sunny球層的溫度).至於太陽中心的的溫度,據推算,大約有2000萬攝氏度.

光譜測溫,通過分析光的頻譜成分.

2樓:群星閃耀

太陽的溫度非常高,其表面溫度可達5500攝氏度,人類目前所能製造出的最耐高溫材料在這種溫度下也會發生熔化。並且太陽距離地球很遙遠,我們不可能直接用工具測量出太陽的溫度。不過,通過分析太陽的光譜可以知道太陽表面的溫度。

對於任意溫度高於0 K的物體(已知的任何物體都是這樣),它們都會向外輻射出特定的電磁波,其電磁波譜的形狀取決於溫度。即熱輻射。對於黑體(完全吸收電磁波的理想物體)而言,在任意乙個溫度下,其電磁波的輻射率和波長關係可以由蒲朗克黑體輻射定律進行描述:

為能量分布函式,h為蒲朗克常數,c為真空中的光速,λ為波長,k為玻爾茲曼常數,T為溫度。雖然黑體只是一種理想物體,但恆星與黑體的相似高達99.9%,所以恆星可視作黑體,它們也會遵循蒲朗克定律。

根據蒲朗克定律,可以繪製出在某一溫度下,電磁波的輻射率和波長之間的關係圖,通過測量太陽在不同波段輻射出的電磁波強度,可以繪製出太陽的電磁波譜曲線,然後把該曲線與蒲朗克黑體輻射定律給出的理論曲線進行擬合,這樣就能確定太陽表面的溫度。結果表明,在5772 K,即5499 ℃的溫度下,擬合度非常高,所以這個溫度即為太陽表面的溫度。

怎樣探測太陽表面的溫度?

火星一號 太陽的溫度非常高,其表面溫度可達5500 人類目前所能製造出的最耐高溫材料在這種溫度下也會發生熔化。並且太陽距離地球很遙遠,我們不可能直接用工具測量出太陽的溫度。不過,通過分析太陽的光譜可以知道太陽表面的溫度。對於任意溫度高於0 K的物體 已知的任何物體都是這樣 它們都會向外輻射出特定的電...

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