1. Tuyển Mod quản lý diễn đàn. Các thành viên xem chi tiết tại đây

Hiệu ứng Doppler và nguồn gốc của bóng đem

Chủ đề trong 'Thiên văn học' bởi VietCuong, 28/10/2002.

  1. 1 người đang xem box này (Thành viên: 0, Khách: 1)
  1. VietCuong

    VietCuong Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    22/12/2001
    Bài viết:
    51
    Đã được thích:
    0
    Hiệu ứng Doppler và nguồn gốc của bóng đem

    Bài này được viết ra một phần để cho những ai chưa hiểu rõ về hiệu ứng Doppler, một phần cũng để giải thích nguồn gốc của bóng dêm. Nếu bác nào hiểu rõ về hiệu ứng Doppler khi đọc nếu có gì thiếu sót thì bổ xung giùm nhá. Em xin có nhời THANK YOU ,VINAMILK ,I LOVE YOU......
    Ánh sáng mà chúng ta thấy được gồm những sóng trong trường điện từ. Tần số ánh sáng là tương đốI cao, nếu không muốn nói là rất cao. Các tần số sóng khác nhau sẽ được con ngườI chúng ta cảm nhận dướI những màu khác nhau. Những ánh sáng có tần số nhỏ nhất sẽ nằm ở phía đỏ của quang phổ , còn những ánh sáng có tần số cao nhất nằm ở phía tím của nó. Giả sử chúng ta có một nguồn phát sóng cách chúng ta ở một khoảng cách nhất định, tần số sóng mà chúng ta nhận được cũng chính là tần số sóng do nguồn phát ra. Bây giờ nguồn chuyển động về phía chúng ta, khi nguồn phát một đỉnh sóng tiếp theo thì nó ở gần chúng ta hơn, vì vậy thờI gian để đỉnh sóng đó tớI được chúng ta sẽ nhỏ hơn so vớI khi nguồn sóng đứng yên. Điều đó có nghĩa là thờI gian giữa hai đỉnh sóng tớI chúng ta là nhỏ hơn và do đó tần số ánh sáng khi nguồn chuyển động về phía ta sẽ lớn hơn là khi nguồn đứng im.( Điều này hoàn toàn có thể hiểu một cách đơn giản dựa vào công thức cũng hết sức đơn giản :
    t = s/v . v = vận tốc ánh sáng không đổI, s là khoảng cách giữa nguồn và chúng ta. Khoảng cách giảm suy ra thờI gian cũng giảm .) Khi nguồn chuyển động ra xa thì thờI gian một sóng tớI máy thu sẽ lâu hơn do đó tần số sẽ nhỏ hơn điều này đồng nghĩa vớI việc các thiên hà dịch chuyển ra xa chúng ta sẽ có quang phổ dịch về phía đỏ . Trên thực tế, các nhà khoa học không thể theo kịp những ngườI sống ở gần đường ray tàu hoả về số lần mà họ được thử nghiệm hiệu ứng Doppler . MỗI lần, khi tàu hỏa tớI gần, họ sẽ nghe thấy tiếng còi có âm bổng hơn, còn khi tàu đã đi xa thì âm nghe trầm hơn. Đó là hiệu ứng Doppler. Ai không tin vào lý thuyết, hoàn toàn có thể ra đứng cạnh đường ray để thực hành, đảm bảo sẽ tâm phục khẩu phục. Nói túm lạI , hiện tượng máy thu nhận được nhiều sóng hơn khi nguồn phát sóng chuyển động tớI gần và ít sóng hơn khi nguồn rờI xa được gọI là hiệu ứng Doppler.Bất kể nguồn đó phát ra sóng ánh sáng hay sóng âm thanh, và máy thu là ngườI hay các thiết bị thu nhận và phân tích quang phổ .

    Việc phát hiện ra quang phổ của các ngôi sao cũng như thiên hà dịch về phía đỏ đã đưa ra giả thuyết về Vũ Trụ giãn nở , nhưng nó cũng góp phần không nhỏ vào việc làm sáng tỏ nguồn gốc của bầu trờI đêm. Vũ Trụ là giãn nở, do đó môi trường giữa các vì sao và các thiên hà theo đó cũng tăng lên. Hơn nữa ánh sáng dịch về đỏ có nghĩa là ánh sáng sẽ mất năng lượng, vì vậy nó sẽ không thể đủ sức để có thể biến ban đêm thành ban ngày được. Mặc dù trong Vũ TRụ có rất nhiều ngôi sao, nhưng năng lượng của chúng khi truyền ra môi trường bên ngoài không đủ để làm cho vật chất giữa những môi trường đó nóng sáng lên . Đó là bởI vì các ngôi sao không phát sáng vĩnh viễn mà chỉ bật sáng ở một thờI điểm hữu hạn nào đó trong quá khứ. Hơn nữa các ngôi sao ở rất xa chúng ta nên ánh sáng từ các ngôi sao xa chưa kịp tớI chúng ta và vật chất hấp thụ ánh sáng đó cũng chưa đủ nóng để có thể khiến cho bầu trờI phát sáng. Các ngôi sao sau khi dùng hết nhiên liệu sẽ chuyển thành sao lùn trắng , sao lùn nâu, lỗ đen hay là bùng phát để trở thành siêu tân tinh và những vật chất của nó lạI trở thành phôi thai để hình thành những ngôi sao mới. Thậm chí có ánh sáng của những ngôi sao từ rất xa khi chưa kịp tớI TRái Đất đã bị vật chất giữa khoảng không hấp thụ hết. Như vậy chúng ta có thể biết một cách khái quát tạI sao khi không có ánh Mặt TrờI bầu trờI lạI tốI đen.

    Hic, em mất gần 1 tiếng 30 phút để hoàn thành bài này đấy. Hi vọng nó sẽ đem về cho chủ nhà thêm vài sao nữa. hêhêhê?




    Proxima Century
  2. dr_slums

    dr_slums Thành viên rất tích cực

    Tham gia ngày:
    14/03/2002
    Bài viết:
    1.531
    Đã được thích:
    2
    Em xin trích một đoạn của bác ( theo em nó là đoạn quan trọng nhất giả thích chuyện bầu trời đêm ).
    Việc phát hiện ra quang phổ của các ngôi sao cũng như thiên hà dịch về phía đỏ đã đưa ra giả thuyết về Vũ Trụ giãn nở , nhưng nó cũng góp phần không nhỏ vào việc làm sáng tỏ nguồn gốc của bầu trờI đêm. Vũ Trụ là giãn nở, do đó môi trường giữa các vì sao và các thiên hà theo đó cũng tăng lên. Hơn nữa ánh sáng dịch về đỏ có nghĩa là ánh sáng sẽ mất năng lượng, vì vậy nó sẽ không thể đủ sức để có thể biến ban đêm thành ban ngày được. Mặc dù trong Vũ TRụ có rất nhiều ngôi sao, nhưng năng lượng của chúng khi truyền ra môi trường bên ngoài không đủ để làm cho vật chất giữa những môi trường đó nóng sáng lên . Đó là bởI vì các ngôi sao không phát sáng vĩnh viễn mà chỉ bật sáng ở một thờI điểm hữu hạn nào đó trong quá khứ. Hơn nữa các ngôi sao ở rất xa chúng ta nên ánh sáng từ các ngôi sao xa chưa kịp tớI chúng ta và vật chất hấp thụ ánh sáng đó cũng chưa đủ nóng để có thể khiến cho bầu trờI phát sáng. Các ngôi sao sau khi dùng hết nhiên liệu sẽ chuyển thành sao lùn trắng , sao lùn nâu, lỗ đen hay là bùng phát để trở thành siêu tân tinh và những vật chất của nó lạI trở thành phôi thai để hình thành những ngôi sao mới. Thậm chí có ánh sáng của những ngôi sao từ rất xa khi chưa kịp tớI TRái Đất đã bị vật chất giữa khoảng không hấp thụ hết. Như vậy chúng ta có thể biết một cách khái quát tạI sao khi không có ánh Mặt TrờI bầu trờI lạI tốI đen.
    *****************
    Câu hỏi đật ra : Thứ nhất nếu ngôi sao bị mất năng lượng thì năng lượng đó đi đâu ? ta có công thức của planck :
    E = hf = c/ L ( em tạm ký hiệu bước sóng là L vì trên bàn phím không có ký hiệu lanđa )
    Bác sẽ thấy L tăng ===> năng lưọng của mỗi photon giảm đúng không ? tại nguồn phát ra là N photon thì ta sẽ thu được cũng N photon trong không gian vậy năng lương toàn phần mất đi đâu ? Câu trả lời là : Ánh sáng có tính chất lưỡng tính sóng hạt ( wacle) nếu hiện tượng dople nới rằng bước sóng giảm thì lúc này phải dùng tính chất sóng mà giảt thích chứ không đưọc dùng tính chât hạt . Năng lưọng toàn phần không mất đi đâu cả nguyên nhân là nếu nguồn dịch ra xa chúng ta với V = 5% C và phát trong 100 năm rồi tắt ( giả sử thế ) thì tại nơi thu ta sẽ thu đưọc sẽ thu đưọc sóng ánh sáng dịch về phía đỏ 5% và thời gian thu được là 105 năm .
    Ta coi như vũ trụ là đồng nhất và đẳng hướng . Lấy một không gia đủ lớn để đủ đặc trưng cho vũ trụ vì vậy nếu ấnh sáng bị hấp thụ bao nhiêu thì sẽ bị phản xạ bấy nhiêu vì " vũ trụ " ta xét là đủ lớn như vậy khả năng gặp các hành tin hấp thụ hay phát xạ là như nhau vì không có hành tinh nào chỉ phát sáng hay chỉ hấp thụ cả vậy tổng năng lưọng là không đổi vậy lý luận của bạn là không vững chắc . Hơn nữa nhiệt độ cả các sao là rất lớn có khi tới cả triện K vậy thì theo công thức vin về bước sóng ánh sáng min với nguồn phát có nhiệt độ nhất định L = T * b với b = 2,896* 10E-3 ( mK) T là nhiệt độ nguồn sáng phát ra ( K ) vậy thế vào công thức rút ra L phải thuộc và vùng tử ngoại thậm chỉ cả là tia gammar vậy sự dịch chuyển về phía đỏ vẫn hầu như không ảnh hưởng đến vùng quang phổ nhìn thấy vì thực sự sự dịch chuyển đó thu được ở trái đất thu được không mấy khi vượt quá 10% .
    ***************
    Với thế giới bạn chỉ là một người , nhưng có thể với một người bạn là cả thế giới.
  3. dr_slums

    dr_slums Thành viên rất tích cực

    Tham gia ngày:
    14/03/2002
    Bài viết:
    1.531
    Đã được thích:
    2
    Tiện thể mời bác VietCuong viết lại cái bài này vào chủ đề Câu hỏi ngây thơ nhất ! nhưng cũng rất khó trả lời ( tôi chưa tìm ra các bác ạ !) : " Tại sao có đêm ??!!" hộ anh em cái để tiện theo dõi được không ? link là : http://www.ttvnol.com/forum/t_123078/1
    Cảm ơn bạn rất nhiều .
    ***************
    Với thế giới bạn chỉ là một người , nhưng có thể với một người bạn là cả thế giới.
  4. pocoman

    pocoman Thành viên quen thuộc

    Tham gia ngày:
    09/07/2002
    Bài viết:
    135
    Đã được thích:
    0
    Tôi có câu đố : Làm thế nào để biết được có sự dịch chuyển quang phổ .VD như đối với âm thanh thì ta phải dựa vào sự thăng giáng đột ngột của âm thanh kho tàu phóng qua ,đối với tàu ở xa thì khi nghe ta không thể biết được tàu lại gần hay ra xa (trừ những người đã có kinh nghiệm ,hoặc dựa vào hướng của đường ray)
    For the good of the game
  5. Larra

    Larra Thành viên rất tích cực

    Tham gia ngày:
    28/10/2002
    Bài viết:
    2.015
    Đã được thích:
    0
    Đốc tờ Slum cẩn thận một chút, đây không phải là bước sóng min đâu nhá, mà là bước sóng có xác suất lớn nhất trong phổ, tức là năng lượng bức xạ nhiệt phát ra nhiều nhất vào vùng bước sóng này.
    Còn cái chuyện Đêm Mặt trăng của các bác chờ mãi sốt ruột quá, sao các bác không nói lý do luôn đi
    Được Larra sửa chữa / chuyển vào 10:17 ngày 01/11/2002
  6. dr_slums

    dr_slums Thành viên rất tích cực

    Tham gia ngày:
    14/03/2002
    Bài viết:
    1.531
    Đã được thích:
    2
    Ê tôi đã bảo là thoi khong viết thêm bài vào chủ đền này nữa và nhờ bác vietcuong chuyển hộ cái chủ đề này vào đúng chỗ rồi cơ mà ! có thể các bác cho là rách việc nhưng thật sự là nên làm như thế chúng ta sẽ tiện theo dõi theo thứ tự tránh việc cúng một chủ đề mà có tận 2 nơi để bàn luận gây lãng phí tài nguyên mà lại khó cho việc theo dõi của các thành viên đến sau . Đúng là công thức vin là sác xuất ánh sáng chứ không phải là bước sóng min . Xin lỗi các bác ! nhung dieu do cũng không ảnh hưởng nhiều lắm đến bài chứng minh của tôi .
    Chúng ta chấm dứt viết bài vào chủ đề này ở đây !
    ***************
    Với thế giới bạn chỉ là một người , nhưng có thể với một người bạn là cả thế giới.

Chia sẻ trang này