Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 4,
|
|
- Rune Lindgren
- för 7 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 4, Bengt Edvardsson Innehåll: Uppkomsten av atomspektra i gaser (sid ) Bild 5.5 (uppdaterad utdelad 8/9) visar schematiskt de olika processer med vilka atomer och fotoner växelverkar. Till höger visas principen för hur spektra ser ut som kommer från gaser under olika förhållanden. En övergång mellan två energinivåer i atomen kallas bunden-bunden och ger upphov till en: * Absorptionslinje (elektronen kickas upp) eller en * Emissionslinje (elektronen trillar ner ) En fri elektron kan slå sig samman med en jon (atom som förlorat en eller flera elektroner och därför är positivt laddad) (detta kallas för en fri-bunden övergång eller rekombination ) eller avge en del av sin energi relativt atomkärnan i form av en foton (fri-fri övergång). I båda fallen ges bidrag till ett: * Kontinuerligt spektrum (kontinuum) därför att dessa övergångar kan ha olika energier de ger alltså inga välbestämda våglängder. Det kontunuerliga spektret kan också vara i absorption (bunden-fri) övergång. En elektron kan befrias från sin atom genom att den absorberar en foton med hög energi eller om atomen kolliderar kraftigt med en annan atom. En atom som har förlorat en eller flera elektoner kallas en jon. En gas som består av joner kallas en joniserad gas eller ett plasma. [I ett plasma är många partiklar (jonerna och elektronerna) elektriskt laddade och kan reagera på elektriska fält och magnetfält vilket vi kommer att se dramatiska effekter av senare i kursen.] Bild 5.6 visar i princip var absorptions- och emissions-processer sker i Universum och hur vi kan veta från vilket slags objekt ljuset kommer: Är det tomt mellan strålningskällan (här som illustration en svartkropp) och oss fås ett kontinuerligt spektrum.
2 Är strålningskällan omgiven av en svalare gas fås ett absorptionslinjespektrum. Typiskt för stjärnor. Där finns ett underliggande kontinuerligt spektrum från hetare lager djupt i stjärnatmosfären. Atomer och joner i ytliga lager absorberar ljus vid sina karakteristiska våglängder. Den kallare gasen längre ut i atmosfären strålar också, men eftersom strålningens intensitet är starkt temperaturberoende (F T 4 ) ser linjen mörk ut i spektret = en absorptionslinje. Om strålningskällan inte finns längs synlinjen utan bara den exciterade och delvis joniserade gasen fås ett emissionslinjespektrum. Typiskt för emissionsnebulosor (exempel sid ). Emissionsnebulosor kan också exciteras och joniseras av chockvågor i gasen, t ex från kraftig stjärnbildning eller en exploderande stjärna. Hos stjärnor är den viktigaste orsaken till bildandet av absorptionslinjer att gasen blir kallare längre ut. I en absorptionslinje kommer inte ljuset ut så lätt (det absorberas ju) vilket innebär att vi i själva linjen ser de ytligare och kallare lagren hos stjärnan. Eftersom strålningens intensitet är starkt temperaturberoende (F T 4 ) ser linjen mörk (djup) ut i spektret. En snygg illustration av detta visas i en konstgjord bild på APOD: (OK ) där vi längst till vänster ser en kvasar (kontinuerligt spektrum). Om vi observerade den från en plats mellan galaxerna hade den vänstra galaxens neutrala gas absorberat ljus i absorptionslinjer, och om vi observerade från den högraste punkten hade även den andra galaxen tagit bort ljus i samma absorptionslinjer. MEN eftersom den har en annan hastighet än den första galaxen så är absorptionslinjerna förskjutna och ses fördubblade. Harvardklassifikationen (sid. 136) Är en kalibrering av stjärnornas temperaturer. Den bygger på ett sisyfosarbete av Annie Jump Cannon vid Harvardobservatoriet som klassificerade tals spektra från glasplåtar. Det är stjärnans effektivtemperatur (T eff ) som avgör vilka linjer och band man ser i spektrum. (Jag är inte säker på att vi uppfattar färgerna som i tabellen).
3 Klass T eff Färg Framträdande spektrallinjer/band Exempel O blåviolett Joniserat och neutralt He Iota Ori B A F G K M blåvit Neutralt He och H Rigel vit Starka H-linjer Sirius gulvit Svagare H, joniserat Ca, Fe Canopus gul Joniserat Ca, metaller Solen orange Neutrala metaller Arcturus röd Starka band av TiO Betelgeuse Tabell 5.1, sid 137: En gammal minnesramsa för att komma ihåg de viktigaste spektralklasserna (O B A F G K M från heta till kalla stjärnor) är: Oh Be A Fine Girl/Guy, Kiss Me
4 Dessutom skapar man underklasser 0-9 för att få en finare indelning av spektraltyper:... B8, B9, A0, A1,..., A9, F0, F1,... o s v. Solen är en G2- stjärna. Spektrallinjernas styrka varierar med effektivtemperaturen Visas på sid. 137, bild 5.8 Atomlinjernas styrka beror framför allt på temperaturen, och dessutom naturligtvis av hur mycket av atomen som finns i stjärnan. Alla kända stjärnor innehåller alla stabila grundämnen. Dock i olika proportioner. Alla stjärnor består vid bildandet till ca 90% av väteatomer (H) och 9% heliumatomer (He) samt högst ett par % tyngre grundämnen, mest syre. Alla grundämnen tyngre än väte och helium kallas metaller i astronomin. Syre är alltså universums vanligaste metall om du talar med en astronom. Gamla stjärnor bildades med ännu smärre mängder av metaller. De har låg metallicitet. I fig visas spektra av verkliga stjärnor av olika spektralklasser. Spektrallinjernas avtryck i det kontinuerliga spektrum varierar starkt mellan de olika spektralklasserna. Stjärnornas luminositeter varierar ofantligt, delvis p g a deras olika effektivtemperaturer, men framför allt p g a deras olika storlekar. De minsta neutronstjärnorna är bara omkring 20 kilometer i diameter, medan de största superjättarna skulle sluka Jorden och Mars om de ersatte Solen, d v s de kan ha radier större än 200 miljoner km. Morgan-Keenans luminositetsklassifikation (sid. 140) Tabell 5.4:
5 Luminositetsklass Stjärntyp Exempel Ia superjätte Rigel Ib ljussvag superjätte Canopus II ljusstark jätte asagittae III jätte Capella IV underjätte/subjätte Procyon A V huvudserie/dvärg Solen wd vit dvärg, white dwarf Sirius B På sid visas bilder med luminositetsklasserna markerade. Jag tycker att det för kursen räcker att känna till luminositetesklasserna I (superjättar), III (jättar), V (dvärgar = huvudseriestjärnor) och wd (vita dvärgar). Luminositeten lämnar svagare spår i stjärnspektrum än effektivtemperaturen, det är effekter av elektrontryck och gastryck som påverkar styrkorna och bredderna hos utvalda linjer. Spektralklassen och luminositetsklassen tillsammans placerar in stjärnorna på bestämda platser i HR-diagrammet (se nedan), från denna position kan vi utläsa mycket information om stjärnan. Hur skiljer man de olika luminositetsklasserna åt? Jättestjärnor är MYCKET större än dvärgstjärnor (=huvudseriestjärnor) som Solen det hörs på namnet. Men de har ändå inte mycket högre massa (ungefär lika tunga ) utan är bara uppblåsta. Dvärgstjärnornas lilla radie gör att tyngdaccelerationen vid ytan ( dragningskraften, gravitationen ) är mycket större. Detta gör att huvudseriestjärnan (=dvärgen) har tätare
6 atmosfär och högre gastryck än jätten vilket leder till fler kollisioner mellan partiklarna. Täta elektronkollisioner tvingar fler joner att bli neutrala atomer: dvärgar har därför fler atomer och färre joner (vid samma effektivtemperatur) och därför svagare linjer från joner. Högre gastryck motsvarar därför mindre stjärnor (mindre R) med lägre luminositet (liten radie liten luminositet). Minns att luminositeten L=4πR 2 σ(t eff ) 4. Huvudseriestjärnor (=dvärgstjärnor) har också bredare spektrallinjer än jättar och super-jättar eftersom fler kollisioner mellan atomerna gör spektrallinjerna bredare (kallas tryck- eller kollisions-breddning). Båda dessa effekter gör att man kan skilja jättars spektra från dvärgars genom att studera speciella spektrallinjer. Astronomiska avståndsskalan I: Avståndsformeln (sid. 47, 174) Genom studier av de närbelägna stjärnor till vilka vi mätt avståndet med parallaxmetoden har vi med tiden lärt oss att stjärnors spektrum berättar om deras absolutmagnituder M. Flera metoder finns för att erhålla M: Om vi från spektrum känner stjärnans luminositetsklass och spektralklass (effektivtemperatur) kan vi räkna om dessa till luminositet, M bol, och med bolometriska korrektionen (B.C., se och Tabell 5.3 i boken) till M V. Om vi också mäter den apparenta magnituden m V (och vid behov extinktionen a V ) kan vi sedan räkna ut avståndet r med avståndsformeln: m V = M V log r (+ a V ) HR- (Hertzsprung-Russell-) diagrammet(sid. 142) I bilderna 5.18, 5.19 och 5.20 har man kombinerat spektralklassifikationen (Teff-kalibreringen) horisontellt med luminositetskalibreringen vertikalt. HR-diagrammet är helt centralt för vår förståelse av stjärnor och därför galaxer. Där upptäcktes mönstret i virrvarret av olika stjärnors spektra och
7 där testar vi våra teorier och modeller om stjärnornas liv och leverne. Det bygger på klassifikationer av temperatur (t ex spektralklassifikationen ovan) och luminositet utifrån (ursprungligen) lågupplösta (dvs ej så detaljerade) spektra. I Fig kan vi se hur stjärnornas radie R växer snett upp åt höger. Fig 5.19 visar de 5000 närmaste stjärnorna som var ljusa nog att med hög noggrannhet få avstånden uppmätta med Hipparcossatelliten. Trots att de ljusstarkaste stjärnorna är starkt överrepresenterade (de är tillräckligt ljusstarka även på längre avstånd) ser man att huvudseriestjärnorna (= dvärgarna = luminositetsklass V) är väldigt vanliga och att jättestjärnorna (luminositetsklass III) nästan alla är kalla och röda. Superjättestjärnor (luminositetsklass I) är mycket ovanliga (kortlivade). Vi ser där också bara en Vit dvärg (wd). HR-diagrammet, temperatur Metod 1) Spektrallinjernas inbördes styrkeförhållanden beror framför allt på temperaturen, se bild 5.8 i boken. Man observerar spektrum med en spektrometer. Metod 2) UBV-systemet är ett filterfotometriskt system för bl. a. Effektivtemperaturbestämning av stjärnor. Man bildar skillnaden mellan mätningar av apparenta magnituder genom två filter. B-V (= mb - mv) är till exempel ett vanligt sätt att uppskatta effektivtemperatur. B-V mäter spektrums lutning, vilken nästan bara beror på temperaturen. Bild 5.19 visar 5000 närbelägna stjärnor i en typ av HR-diagram. Temperaturen växer åt vänster och luminositeten uppåt (absolutmagnituden neråt). Tabell 5.3 på sid 140 visar hur ett färgindex som B-V kan skilja stjärnor med olika effektivtemperatur och spektralklass. Observera att eftersom magnituden är en logaritmerad ljusstyrka motsvarar en skillnad i magnitud egentligen en kvot i ljusstyrka. Dessutom gör den uppånervända magnitudskalan att större B-V är en rödare och kallare stjärna. HR-diagrammet, luminositet 1) I spektrum avslöjar spektrallinjers relativa styrkor stjärnans luminositet. Stjärnor med stor radie (och därmed luminositet) har låga tryck i atmosfären. Ett lågt gas- och elektrontryck ((super-)jätte) får linjer av joniserade ämnen att stärkas relativt linjer från neutrala
8 atomslag. Ett högt gastryck (dvärg) gör också att atomernas/jonernas energinivåer ofta störs av kollisioner mellan atomer. Detta får spektrallinjerna att bli bredare än i luminösa stjärnor med låga tryck. 2) Om man känner stjärnans avstånd kan man ur magnitudrelationen beräkna absolutmagnituden och med hjälp av den bolometriska korrektionen få bolometriska magnituden som är ett direkt mått på luminositet. Sammanfattning HR-diagrammet visar stjärnornas Luminositet (totalt utstrålad effekt) mot deras Effektivtemperatur. Det är mycket användbart för att illustrera och förstå hur stjärnor föds, lever och dör. Jag kommer ofta att hänvisa till HR-diagrammet i fortsättningen av kursen så det är lämpligt att memorera huvuddragen: vad som kan finnas på axlarna och var olika luminositetsklasser finns.
Översiktskurs i astronomi Lektion 8: Mer om stjärnor. Helium-flash. Harvardklassifikationen. rntyper: O, B, A, F, G, K, M (R, N, S, L, T) Stjärntyper
Översiktskurs i astronomi Lektion 8: Mer om stjärnor Nästa supernova i vår v r närhet? n Helium-flash Kanske Eta Carinae,, fick ett utbrott i mitten av 1800- talet. Sannolikt mycket massive (100 solmassor)
Läs merStjärnors spektralklasser; dubbelstjärnor Ulf Torkelsson
1 Spektralklasser Föreläsning 15/4 Stjärnors spektralklasser; dubbelstjärnor Ulf Torkelsson I början på 1900-talet upprättade Annie Jump Cannon vid Harvard-observatoriet ett klassifikationssystem för stjärnspektra.
Läs merÖversiktskurs i astronomi Lektion 8: Mer om stjärnor. Harvardklassifikationen. Harvardklassifikationen. Minnesramsor
Översiktskurs i astronomi Lektion 8: Mer om stjärnor Upplägg Spektralklassifikation av stjärnor OBAFGKM Luminositetsklassfikation av stjärnor Dvärgar, jättar, j superjättar Avståndsbest ndsbestämning Dubbelstjärnor
Läs merHertzsprung-Russell-diagrammet Ulf Torkelsson
1 Stjärnors temperatur Föreläsning 26/2 Hertzsprung-Russell-diagrammet Ulf Torkelsson Om vi antar att en stjärna strålar som en svartkropp så kan vi bestämma dess temperatur genom att studera dess spektrum.
Läs merSolen och andra stjärnor 24 juli Stefan Larsson. Mer kap 3 Stjärnors egenskaper
Solen och andra stjärnor 24 juli 2006 Stefan Larsson Mer kap 3 Stjärnors egenskaper Spectralklasser Vilka spektrallinjer som finns i en stjärnas spektrum och hur starka de är beror i första hand på temperaturen
Läs merVilken av dessa nivåer i väte har lägst energi?
Vilken av dessa nivåer i väte har lägst energi? A. n = 10 B. n = 2 C. n = 1 ⱱ Varför sänds ljus av vissa färger ut från upphettad natriumånga? A. Det beror på att ångan är mättad. B. Det beror på att bara
Läs merOrienteringskurs i astronomi Föreläsning 3,
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 3, 2014-09-08 Bengt Edvardsson Innehåll: Avstånd och ljusstyrkor Hur mäter man avstånd i universum? Till grund för vår kunskap om avstånd i Universum ligger vanliga
Läs merAstronomi. Vetenskapen om himlakropparna och universum
Astronomi Vetenskapen om himlakropparna och universum Solsystemet Vi lever på planeten jorden (Tellus) och rör sig i en omloppsbana runt en stjärna som vi kallar solen. Vårt solsystem består av solen och
Läs merLaborationsuppgift om Hertzsprung-Russell-diagrammet
Laborationsuppgift om Hertzsprung-Russell-diagrammet I denna uppgift kommer du att tillverka ett HR-diagram för stjrärnorna i Orions stjärnbild och dra slutsatser om stjärnornas egenskaper. HR-diagrammet
Läs merStjärnors födslar och död
Stjärnors födslar och död Stjärnors egenskaper Uppkomst Avstånd Rörelse Skenbar ljusstyrka Färg temperatur Energiproduktion Verklig ljusstyrka Utveckling Ovanliga stjärnor Slutstadier Rymden är inte bara
Läs merOrienteringskurs i astronomi Föreläsning 1, Bengt Edvardsson
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 1, 2014-09-01 Bengt Edvardsson Innehåll: Korta frågor och svar Anteckningarna är en hjälp vid läsningen av boken men definierar inte kursen. Första föreläsningen
Läs merUniversums tidskalor - från stjärnor till galaxer
Universums tidskalor - från stjärnor till galaxer Fysik och Kemidagarna 2017 Prof. Peter Johansson Institutionen för Fysik, Helsingfors Universitet Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten/ Peter Johansson/
Läs merTILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 3
TILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 3 Skrivtid: 8 13 Hjälpmedel: Formelblad och räknedosa. Uppgifterna är inte ordnade efter svårighetsgrad. Börja varje ny uppgift på ett nytt blad och skriv bara på en sida.
Läs merUniversums expansion och storskaliga struktur Ulf Torkelsson
1 Hubbles lag Föreläsning 13/5 Universums expansion och storskaliga struktur Ulf Torkelsson Den amerikanske astronomen Vesto M. Slipher upptäckte redan på 1910-talet att ljuset från praktiskt taget alla
Läs merSnabba atomer och lysande stjärnor. Hur spektrallinjer berättar om exciterade atomers livstider och den kemiska sammansättningen hos stjärnor.
343 Snabba atomer och lysande stjärnor Hur spektrallinjer berättar om exciterade atomers livstider och den kemiska sammansättningen hos stjärnor. Atomspektroskopi en Lundatradition Undersökningar av atomernas
Läs merÖversiktskurs i astronomi Lektion 7: Solens och stjärnornas energiproduktion samt utveckling
Översiktskurs i astronomi Lektion 7: Solens och stjärnornas energiproduktion samt utveckling Upplägg Energiprocesser i stjärnor Energitransport i stjärnor Solens uppbyggnad Solfläckar Solliknande stjärnors
Läs mer2.6.2 Diskret spektrum (=linjespektrum)
2.6 Spektralanalys Redan på 1700 talet insåg fysiker att olika ämnen skickar ut olika färger då de upphettas. Genom att låta färgerna passera ett prisma kunde det utsända ljusets enskilda färger identifieras.
Läs merFrån nebulosor till svarta hål stjärnors födelse, liv och död
Från nebulosor till svarta hål stjärnors födelse, liv och död Stjärnor Stjärnor är enorma glödande gasklot. Vår sol är en typisk stjärna. Dess diameter är 1 400 000 km och dess massa är 2. 10 30 kg. Temperaturen
Läs merÖversiktskurs i astronomi Lektion 4: Atomer och spektra
Översiktskurs i astronomi Lektion 4: Atomer och spektra Upplägg Svartkroppsstrålning Atomer Spektra Dopplereffekt Labintroduktion Svartkroppsstrålning I Alla föremf remål l sänder s ut elektromagnetisk
Läs merVarje uppgift ger maximalt 3 poäng. För godkänt krävs minst 8,5 poäng och
Institutionen för Fysik Göteborgs Universitet LÖSNINGAR TILL TENTAMEN I FYSIK A: MODERN FYSIK MED ASTROFYSIK Tid: Lördag 3 augusti 008, kl 8 30 13 30 Plats: V Examinator: Ulf Torkelsson, tel. 031-77 3136
Läs merBengt Edlén, atomspektroskopist
83 Solkoronans gåta Om mannen som lyckades lösa den och samtidigt bevisa att strax utanför solens yta är temperaturen 2 miljoner grader och inte 6 000 som man tidigare trott. Bengt Edlén, atomspektroskopist
Läs merIntroduktion. Stjärnor bildas, producerar energi, upphör producera energi = stjärnor föds, lever och dör.
Stjärnors födelse Introduktion Stjärnor består av gas i jämvikt: Balans mellan gravitation och tryck (skapat av mikroskopisk rörelse). Olika källor till tryck i olika utvecklingsskeden. Stjärnor bildas,
Läs merAstrofysikaliska räkneövningar
Astrofysikaliska räkneövningar Stefan Bergström, Ylva Pihlström Ulf Torkelsson 23 november 2004 Uppgifter 1. Dubbelstjärnesystemet VV Cephei har en period P = 20.3 år. Stjärnorna har massorna M 1 M 2 20
Läs merKosmologi. Universums utveckling. MN Institutionen för astronomi. Av rättighetsskäl är de flesta bilder från Wikipedia, om inte annat anges
Kosmologi Universums utveckling MN Institutionen för astronomi Av rättighetsskäl är de flesta bilder från Wikipedia, om inte annat anges Upplägg Inledning vad ser vi på himlen? Galaxer och galaxhopar Metoder
Läs merMätning av stjärnors avstånd:
4 Stjärnor Stjärnor är gasklot. Hög temperatur gasen i form av plasma, dvs. med fria elektroner och joner. Stjärnornas energi produceras (i normala fall) med kärnreaktioner (fusion). För att bli en stjärna
Läs merGrundläggande fakta om stjärnor
Grundläggande fakta om stjärnor På ASAKs (Astronomiska Sällskapet Aquila i Kristianstads) hemsida på Internet finns en månadsguide till Kristianstadtraktens natthimmel (du hittar den genom att i den blå
Läs merSolens energi alstras genom fusionsreaktioner
Solen Lektion 7 Solens energi alstras genom fusionsreaktioner i dess inre När solen skickar ut ljus förlorar den också energi. Det måste finnas en mekanism som alstrar denna energi annars skulle solen
Läs merKursen är en valbar kurs på grundnivå för en naturvetenskaplig kandidatexamen i fysik.
Naturvetenskapliga fakulteten ASTA34, Astronomi: Strålningsprocesser och stjärnatmosfärer, 7,5 högskolepoäng Astronomy: Radiation Processes and Stellar Atmospheres, 7.5 credits Grundnivå / First Cycle
Läs merLÖSNING TILL TENTAMEN I STJÄRNORNA OCH VINTERGATAN, ASF010
Teoretisk fysik och mekanik Institutionen för Fysik och teknisk fysik Chalmers &Göteborgs Universitet LÖSNING TILL TENTAMEN I STJÄRNORNA OCH VINTERGATAN, ASF010 Tid: 25 augusti 2010, kl 8 30 13 30 Plats:
Läs merTill exempel om vi tar den första kol atomen, så har den: 6 protoner, 12 6=6 neutroner, 6 elektroner; atommassan är också 6 men masstalet är 12!
1) Till exempel om vi tar den första kol atomen, så har den: 6 protoner, 12 6=6 neutroner, 6 elektroner; atommassan är också 6 men masstalet är 12! Om vi tar den tredje kol atomen, så är protonerna 6,
Läs merInnehåll. Innehåll. Verktyg. Astronomiska Verktyg. Matematiska Verktyg
Innehåll Verktyg Magnituder... sidan 2 Apparent magnitud... sidan 2 Absolut magnitud... sidan 3 Olika färger, olika magnituder... sidan 3 Från B-V färgindex till temperatur... sidan 4 Avståndsekvationen...
Läs merOrienteringskurs i astronomi Föreläsning 5,
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 5, 2014-09-15 Bengt Edvardsson Med litet mer detaljer än vad jag hann med på föreläsningen. Kap 6. Solen är en stjärna. För Solen gäller (sid. 145): I kärnan är
Läs mer2 H (deuterium), 3 H (tritium)
Var kommer alla grundämnen ifrån? I begynnelsen......var universum oerhört hett. Inom bråkdelar av en sekund uppstod de elementarpartiklar som alla grund- ämnen består av: protoner, neutroner och elektroner.
Läs merFysik. Laboration 3. Ljusets vågnatur
Fysik Laboration 3 Ljusets vågnatur Laborationens syfte: att hjälpa dig att förstå ljusfenomen diffraktion och interferens och att förstå hur olika typer av spektra uppstår Utförande: laborationen skall
Läs merAstronomi. Hästhuvudnebulosan. Neil Armstrong rymdresenär.
Hästhuvudnebulosan Astronomi Neil Armstrong rymdresenär. Illustration av vår galax Vintergatan. Av naturliga själ har vi aldrig sett vår galax ur detta perspektiv. Vilka är vi jordbor egentligen? Var i
Läs merTentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801)
Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Torsdag 1 november 2012, 8.00-13.00 Kursansvarig: Magnus Paulsson (magnus.paulsson@lnu.se, 0706-942987) Kom ihåg: Ny sida för varje problem. Skriv ditt namn och födelsedatum
Läs merOrienteringskurs i astronomi Föreläsning 8, Bengt Edvardsson
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 8, 2014-10-06 Bengt Edvardsson Innehåll: Andra planetsystem Hur hittar man exoplaneter Liv I Universum? Det interstellära mediet, ISM Kalla, varma, heta ISM Olika
Läs merTILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 1
TILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 1 Skrivtid: 8 13 Hjälpmedel: Formelblad och räknedosa. Uppgifterna är inte ordnade efter svårighetsgrad. Börja varje ny uppgift på ett nytt blad och skriv bara på en sida.
Läs merInspirationsdag i astronomi. Innehåll. Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011
Inspirationsdag i astronomi Centret för livslångt lärande vid Åbo Akademi Vasa, 24 mars 2011 Länkar m.m.: www.astronomi.nu/vasa110324 Magnus Näslund Stockholms observatorium Institutionen för astronomi
Läs merEdwin Hubbles stora upptäckt 1929
Edwin Hubbles stora upptäckt 1929 Edwin Hubble Edwin Hubbles observationer av avlägsna galaxer från 1929. Moderna observationer av avlägsna galaxer. Bild: Riess, Press and Kirshner (1996) Galaxerna rör
Läs merAlla svar till de extra uppgifterna
Alla svar till de extra uppgifterna Fö 1 1.1 (a) 0 cm 1.4 (a) 50 s (b) 4 cm (b) 0,15 m (15 cm) (c) 0 cm 1.5 2 m/s (d) 0 cm 1.6 1.2 (a) A nedåt, B uppåt, C nedåt, D nedåt 1.7 2,7 m/s (b) 1.8 Våglängd: 2,0
Läs merStjärnors död samt neutronstjärnor. Planetära nebulosan NGC (New General Catalogue) Kattöganebulosan
Stjärnors död samt neutronstjärnor Planetära nebulosan NGC (New General Catalogue) 65 43 Kattöganebulosan Introduktion En stjärna lever huvuddelen av sitt liv i huvudserien. Förutsättningen för detta är
Läs merGull! Astrofysikk, kärnfysik, kvantmekanik og relativitetsteori i vardagen? Jonas Persson Institutt for Fysikk, NTNU
Gull! Astrofysikk, kärnfysik, kvantmekanik og relativitetsteori i vardagen? Jonas Persson Institutt for Fysikk, NTNU 2 Periodiska systemet 3 Periodiska systemet för astrofysiker 4 Periodiska systemet -
Läs merDu är alltså välkommen till tema avstånd, som kommer att (för)-följa Dej under hela denna kurs.
Tillhör: Inledning. Det finns många intressanta och väsentliga avsnitt inom astronomin. I det här dokumentet skall vi studera och analysera avstånd. Det är ett av de begrepp, som är viktiga att analysera
Läs merKvasarer och aktiva galaxer
Kvasarer och aktiva galaxer Radioastronomins födelse: 1931 - Grote Reber (1911 2002) Karl Guthe Jansky (1905 1950) Reber Radio Telescope in Wheaton, Illinois, 1937 Upptäckten av kvasarer Radioemission
Läs merKosmologi - läran om det allra största:
Kosmologi - läran om det allra största: Dikter om kosmos kunna endast vara viskningar. Det är icke nödvändigt att bedja, man blickar på stjärnorna och har känslan av att vilja sjunka till marken i ordlös
Läs mer8. Atomfysik - flerelektronatomer
Flerelektronatomer På motsvarande sätt som för väteatomen kommer elektronerna i atomerna hos grundämnen som har två eller fler elektroner också att vara instängda inom ett litet område runt kärnan. Det
Läs merPlaneter Stjärnor Galaxer Uppgifter
Planeter Stjärnor Galaxer Uppgifter 2 Vårt sätt att indela tiden 2.1 Använd Den Svenska Almanackan för två på varandra följande år och räkna antalet dygn från vårdagjämning till höstdagjämning och från
Läs merTrappist-1-systemet Den bruna dvärgen och de sju kloten
Trappist--systemet Den bruna dvärgen och de sju kloten Trappist- är en sval dvärgstjärna, en brun dvärg, som man nyligen upptäckte flera planeter kring. För tillfället känner man till sju planeter i omloppsbana
Läs merEn rundvandring i rymden
En rundvandring i rymden Solen Vår närmsta och därmed bäst studerade stjärna. Solytan är ca 5700 grader varm, men den tunna gasen som omger solen (koronan) är över en miljon grader. Ett av världens bästa
Läs merDramatik i stjärnornas barnkammare av Magnus Gålfalk (text och bild)
AKTUELL FORSKNING Dramatik i stjärnornas barnkammare av Magnus Gålfalk (text och bild) Där stjärnor föds, djupt inne i mörka stoftmoln, händer det märkliga och vackra saker. Med hjälp av ett teleskop och
Läs merAtomer, ledare och halvledare. Kapitel 40-41
Atomer, ledare och halvledare Kapitel 40-41 Centrala begrepp Kvantiserade energinivåer i atomer Elektronspinn och finstruktur Elektronen i en atom både banimpulsmoment, som karakteriseras av kvanttalet
Läs merBFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin Föreläsning 7 Kvantfysik, Atom-, Molekyl- och Fasta Tillståndets Fysik
Föreläsning 7 Kvantfysik 2 Partiklars vågegenskaper Som kunnat konstateras uppträder elektromagnetisk strålning ljus som en dubbelnatur, ibland behöver man beskriva ljus som vågrörelser och ibland är det
Läs merVARFÖR MÖRK ENERGI HAR EN ANMÄRKNINGSVÄRT LITET VÄRDE. Ahmad Sudirman
VARFÖR MÖRK ENERGI HAR EN ANMÄRKNINGSVÄRT LITET VÄRDE Ahmad Sudirman CAD, CAM och CNC Teknik Utbildning med kvalitet (3CTEQ) STOCKHOLM, 9 januari 2014 1 VARFÖR MÖRK ENERGI HAR EN ANMÄRKNINGSVÄRT LITET
Läs merAtomens historia. Slutet av 1800-talet trodde man att man hade en fullständig bild av alla fysikaliska fenomen.
Atomfysik ht 2015 Atomens historia Atom = grekiskans a tomos som betyder odelbar Filosofen Demokritos, atomer. Stort motstånd, främst från Aristoteles Trodde på läran om de fyra elementen Alla ämnen bildas
Läs merBFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin 12. Kärnfysik 1 2014. Kärnfysik 1
Kärnfysik 1 Atomens och atomkärnans uppbyggnad Tidigare har atomen beskrivits som bestående av en positiv kärna kring vilken det i den neutrala atomen befinner sig lika många elektroner som det finns positiva
Läs merObservera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!
TENTAMEN I FYSIK FÖR n, 13 APRIL 2010 Skrivtid: 8.00-13.00 Hjälpmedel: Formelblad och räknare. Börja varje ny uppgift på nytt blad. Lösningarna ska vara väl motiverade och försedda med svar. Kladdblad
Läs merOrienteringskurs i astronomi Föreläsning 2, 2014-09-03 Bengt Edvardsson
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 2, 2014-09-03 Bengt Edvardsson Innehåll: Hur uppkommer Månens faser? Månen går i bana runt Jorden (hastighet 3600 km/h) (sid. 97) och Solen belyser halva Månen,
Läs merTentamen Relativitetsteori , 22/8 2015
KOD: Tentamen Relativitetsteori 9.00 14.00, 22/8 2015 Hjälpmedel: Miniräknare, linjal och bifogad formelsamling. Observera: Samtliga svar ska lämnas på dessa frågepapper. Det framgår ur respektive uppgift
Läs merUtveckling mot vågbeskrivning av elektroner. En orientering
Utveckling mot vågbeskrivning av elektroner En orientering Nikodemus Karlsson Februari 00 . Bohrs Postulat Niels Bohr (885-96) ställde utifrån iakttagelser upp fyra postulat gällande väteatomen ¹:. Elektronen
Läs merScience Night Rymden nu och framåt Aktuell forskning om rymden som utgångspunkt för intresseskapande fysik.
Science Night Rymden nu och framåt Aktuell forskning om rymden som utgångspunkt för intresseskapande fysik. Nobelpriser i fysik 2017 Liv i rymden En app för att hitta på stjärnhimlen Nobelpriset i fysik
Läs merTentamen i Modern fysik, TFYA11/TENA
IFM - Institutionen för Fysik, Kemi och Biologi Linköpings universitet Tentamen i Modern fysik, TFYA11/TENA Onsdagen den 27/3 2013 kl. 08.00-12.00 i T1 och T2 Tentamen består av 2 A4-blad (inklusive detta)
Läs merAllt börjar... Big Bang. Population III-stjärnor. Supernova-explosioner. Stjärnor bildas
Allt börjar... 200 miljoner år Big Bang Population III-stjärnor Universum består av H, He och Li, och är fortfarande helt mörkt pga absorption av ljus. I rekombinationsfasen bildas de första molekylerna,
Läs merLABORATION ENELEKTRONSPEKTRA
LABORATION ENELEKTRONSPEKTRA Syfte och mål Uppgiften i denna laboration är att studera atomspektra från väte och natrium i det synliga våglängdsområdet och att med hjälp av uppmätta våglängder från spektrallinjerna
Läs merÖversiktskurs i astronomi Lektion 7: Solens och stjärnornas energiproduktion samt utveckling
Översiktskurs i astronomi Lektion 7: Solens och stjärnornas energiproduktion samt utveckling Frågor från n förra f gången g I Hur långt är det mellan asteroiderna i huvudbältet? För stora asteroider (>1
Läs merVår närmaste stjärna - Solen
Original title: Sunstruck Translated by: The Lund University Planetarium Contact for translation: Anna S. Arnadottir ( anna@astro.lu.se ) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Läs merInnehåll. Fysik Relativitetsteori. fy8_modernfysik.notebook. December 19, Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik
Fysik 8 Modern fysik Innehåll Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik 1. Relativitetsteori Speciella relativitetsteorin Allmänna relativitetsteorin Two Postulates Special Relativity
Läs merOrienteringskurs i astronomi Föreläsning 10, Galaxer, kapitel 10. Bengt Edvardsson
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 10, 2014-10-20 Bengt Edvardsson Innehåll: Galaxer Klassifikation Egenskaper hos olika galaxklasser Aktiva galaxer Kvasarer Blazarer Seyfertgalaxer Radigalaxer En
Läs merAllmän rymdfysik. Plasma Magnetosfärer Solen och solväder. Karin Ågren Rymdfysik och rymdteknik
Allmän rymdfysik Plasma Magnetosfärer Solen och solväder Rymdfysik och rymdteknik Karin Ågren 090608 Plasma Vi lever i en neutral värld, där materia är i fast, flytande eller gasform...... universum i
Läs mer7. Atomfysik väteatomen
Partiklars vågegenskaper Som kunnat konstateras uppträder elektromagnetisk strålning ljus som en dubbelnatur, ibland behöver man beskriva ljus som vågrörelser och ibland är det nödvändigt att betrakta
Läs merUpptäckten av gravitationsvågor
Upptäckten av gravitationsvågor Peter Johansson Institutionen för Fysik Helsingfors Universitet Fysikersamfundet i Finland - Årsmöte Helsingfors, 16.03.2016 Gravitationsvågor som ett fenomen förutspåddes
Läs merAstronomin och sökandet efter liv där ute. Sofia Feltzing Professor vid Lunds universitet
Astronomin och sökandet efter liv där ute Sofia Feltzing Professor vid Lunds universitet Sofia Feltzings vanliga forskning 250 miljoner år Drakes ekvation!"#"$" "%"!"#$%& "&"'()*" "%""+," "%"+$&%""+-%$&."+,"
Läs merTILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 2
TILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 2 Skrivtid: 8 13 Hjälpmedel: Formelblad och räknedosa. Uppgifterna är inte ordnade efter svårighetsgrad. Börja varje ny uppgift på ett nytt blad och skriv bara på en sida.
Läs merTentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Lördag 15 december 2012,
Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Lördag 15 december 2012, 9.00-14.00 Kursansvarig: Magnus Paulsson (magnus.paulsson@lnu.se, 0706-942987) Kom ihåg: Ny sida för varje problem. Skriv ditt namn och födelsedatum
Läs merAtomen - Periodiska systemet. Kap 3 Att ordna materian
Atomen - Periodiska systemet Kap 3 Att ordna materian Av vad består materian? 400fKr (före år noll) Empedokles: fyra element, jord, eld, luft, vatten Demokritos: små odelbara partiklar! -------------------------
Läs merProblemsamling. Geofysik inom Geovetenskap Planeten Jorden 30 hp. (delkurs: Berggrunden och Livets Utveckling 10 hp) Uppsala universitet
Problemsamling Geofysik inom Geovetenskap Planeten Jorden 30 hp (delkurs: Berggrunden och Livets Utveckling 10 hp) Uppsala universitet Innehåll 1. Jordens ursprung och universums uppkomst 1 2. Absolut
Läs merFöreläsning 2. Att uppbygga en bild av atomen. Rutherfords experiment. Linjespektra och Bohrs modell. Vågpartikel-dualism. Korrespondensprincipen
Föreläsning Att uppbygga en bild av atomen Rutherfords experiment Linjespektra och Bohrs modell Vågpartikel-dualism Korrespondensprincipen Fyu0- Kvantfysik Atomens struktur Atomen hade ingen elektrisk
Läs merLjuskällor. För att vi ska kunna se något måste det finnas en ljuskälla
Ljus/optik Ljuskällor För att vi ska kunna se något måste det finnas en ljuskälla En ljuskälla är ett föremål som själv sänder ut ljus t ex solen, ett stearinljus eller en glödlampa Föremål som inte själva
Läs merUniversum. Stjärnbilder och Världsbilder
Universum Stjärnbilder och Världsbilder Stjärnor Stjärngrupp, t.ex. Karlavagnen Stjärnbild, t.ex. Stora Björnen Polstjärnan Stjärnor livscykel -Protostjärna - Huvudseriestjärna - Röd jätte - Vit dvärg
Läs merRelativitetsteorins grunder, våren 2016 Räkneövning 6 Lösningar
elativitetsteorins grunder, våren 2016 äkneövning 6 Lösningar 1. Gör en Newtonsk beräkning av den kritiska densiteten i vårt universum. Tänk dig en stor sfär som innehåller många galaxer med den sammanlagda
Läs merFörberedande baskurs i matematik och fysik för kurserna. Orienteringskurs i astronomi och Universums Byggnad. Författade av Kjell Olofsson
1 Förberedande baskurs i matematik och fysik för kurserna Orienteringskurs i astronomi och Universums Byggnad Författade av Kjell Olofsson (Sidhänvisningar till Astronomi - en bok om universum, Lagerkvist
Läs merObservera att uppgifterna inte är ordnade efter svårighetsgrad!
TENTAMEN I FYSIK FÖR n, 14 JANUARI 2010 Skrivtid: 8.00-13.00 Hjälpmedel: Formelblad och räknare. Börja varje ny uppgift på nytt blad. Lösningarna ska vara väl motiverade och försedda med svar. Kladdblad
Läs merKumla Solsystemsmodell. Skalenlig modell av solsystemet
Kumla Solsystemsmodell Skalenlig modell av solsystemet Kumla Astronomiklubb har i samarbete med Kumla kommun iordningställt en skalenlig modell av solsystemet runt om i Kumla. Placeringen av samtliga tio
Läs merUppgifter. Uppgifter. Uppgift 2. Uppgift 1
Uppgift 1 Uppgift 2 Det första målet är att beräkna vinkeldiametern på ringen, det vill säga ringens apparenta diameter sedd från jorden i bågsekunder. Detta är vinkel a. De relativa positionerna för stjärnorna
Läs merBFL102/TEN1: Fysik 2 för basår (8 hp) Tentamen Fysik mars :00 12:00. Tentamen består av 6 uppgifter som vardera kan ge upp till 4 poäng.
Institutionen för fysik, kemi och biologi (IFM) Marcus Ekholm BFL12/TEN1: Fysik 2 för basår (8 hp) Tentamen Fysik 2 22 mars 216 8: 12: Tentamen består av 6 uppgifter som vardera kan ge upp till 4 poäng.
Läs merProv Fysik B Lösningsförslag
Prov Fysik B Lösningsförslag DEL I 1. Högerhandsregeln ger ett cirkulärt magnetfält med riktning medurs. Kompass D är därför korrekt. 2. Orsaken till den i spolen inducerade strömmen kan ses som stavmagnetens
Läs merLHC Vad händer? Christophe Clément. Elementarpartikelfysik Stockholms universitet. Fysikdagarna i Karlstad, 2010-10-09
LHC Vad händer? Christophe Clément Elementarpartikelfysik Stockholms universitet Fysikdagarna i Karlstad, 2010-10-09 Periodiska systemet 1869 Standardmodellen 1995 Kvarkar Minsta beståndsdelar 1932 Leptoner
Läs merDE SJU SYMMETRISKA UNIVERSUM. Ahmad Sudirman
DE SJU SYMMETRISKA UNIVERSUM Ahmad Sudirman CAD,CAM och CNC Teknik Utbildning med kvalitet (3CTEQ) STOCKHOLM, den 13 november 2011 1 DE SJU SYMMETRISKA UNIVERSUM Copyright 2011 Ahmad Sudirman* Stockholm
Läs merFysik. Arbetslag: Gamma Klass: 8 C, D Veckor: 43-51, ht-2015 Akustik och optik (ljud och ljus) och astronomi Utdrag ur kursplanen i fysik:
Fysik Arbetslag: Gamma Klass: 8 C, D Veckor: 43-51, ht-2015 Akustik och optik (ljud och ljus) och astronomi Utdrag ur kursplanen i fysik: - Använda kunskaper i fysik för att granska information, kommunicera
Läs merLösningar Heureka 2 Kapitel 14 Atomen
Lösningar Heureka Kapitel 14 Atomen Andreas Josefsson Tullängsskolan Örebro Lo sningar Fysik Heureka Kapitel 14 14.1) a) Kulorna från A kan ramla på B, C, D, eller G (4 möjligheter). Från B kan de ramla
Läs merMateria och aggregationsformer. Niklas Dahrén
Materia och aggregationsformer Niklas Dahrén Vad är materia? Materia är egentligen allting som vi ser omkring oss! Allt som är uppbyggt av atomer kallas för materia. Materia kännetecknas av att det har
Läs merUpplägg. Big Bang. Rekombinationen I. Översiktskurs i astronomi Lektion 12: Universums barndom och framtid. Ett strå. strålningsdominerat universum
Översiktskurs i astronomi Lektion 12: Universums barndom och framtid Upplä Upplägg Kosmiska bakgrundstrå bakgrundstrålningen Uppkomsten av galaxer och galaxhopar Den ursprungliga heliumhalten Mörk energi
Läs merOrienteringskurs i astronomi Föreläsning 6, Bengt Edvardsson
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 6, 2014-09-22 Bengt Edvardsson En solliknande stjärnas utveckling (sid. 154) En stjärna tillbringar 80-90% av sin livstid på huvudserien (= dvärgstadiet). Under
Läs merGalaxhopar Kollisioner i hopar är vanliga Avstånden mellan medlemmarna är små och de stora galaxerna äter succesivt upp de mindre
Orienteringskurs i astronomi Föreläsning 11, 2014-10-27 Bengt Edvardsson Innehåll: Galaxhopar Kosmologi, Universms ursprung, utveckling och utseende 4 stöd för en het Big Bang 1. Universums expansion 2.
Läs merATOMENS BYGGNAD. En atom består av : Kärna ( hela massan finns i kärnan) Positiva Protoner Neutrala Neutroner. Runt om Negativa Elektroner
periodiska systemet ATOMENS BYGGNAD En atom består av : Kärna ( hela massan finns i kärnan) Positiva Protoner Neutrala Neutroner Runt om Negativa Elektroner En Elektron har en negativt laddning. Och elektronerna
Läs merLokal pedagogisk plan
Syfte med arbetsområdet: Undervisningen i ämnet fysik ska syfta till att eleverna utvecklar kunskaper om fysikaliska sammanhang och nyfikenhet på och intresse för att undersöka omvärlden. Genom undervisningen
Läs merHjälpmedel: Grafritande miniräknare, gymnasieformelsamling, linjal och gradskiva
Fysik Bas 2 Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för: KBAST17h KBASX17h 9 högskolepoäng Tentamensdatum: 2018-05-28 Tid: 09:00-13:00 Hjälpmedel: Grafritande miniräknare, gymnasieformelsamling, linjal och
Läs merStjärnors struktur och utveckling Ulf Torkelsson
Föreläsning 22/4 Stjärnors struktur och utveckling Ulf Torkelsson 1 Observationer av stjärnhopar I allmänhet är det svårt att säga något om stjärnutvecklingen direkt från observationer av stjärnor i vår
Läs merInnehåll. Fysik Relativitetsteori. fy8_modernfysik.notebook. December 12, Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik
Fysik 8 Modern fysik Innehåll Relativitetsteorin Ljusets dualism Materiens struktur Kärnfysik 1. Relativitetsteori Speciella relativitetsteorin Allmänna relativitetsteorin Two Postulates Special Relativity
Läs mer