Photon spenderar hundratusentals år för att komma till solens yta

Photon spenderar hundratusentals år för att komma till solens yta

Förmodligen vet du redan att en stråle av ljus spenderar lite mer än 8 minuter för att komma från solen till jorden. Det här är fantastisk information, för om något händer med vår stjärna, kommer vi inte veta om det direkt, men med en 8-minuters fördröjning. Men du kommer att behandlas med stor respekt för denna stråle, om du får reda på hur länge den måste klättra från kärnan till ytan.

Livets källa

Till solljuset, och till och med stjärnan själv, är det värt att visa maximal respekt. Endast atmosfärens närvaro och det ideala avståndet från solen tillät oss att skapa acceptabla förhållanden för livet. Det är nog att komma nära Venus eller flytta till Mars för att vara i ett kritiskt tillstånd av värme eller frost.

Solen i sin struktur liknar likheten hos glödlampan med flera lager. Alla dessa är aktiva zoner med kärn- och kemiska reaktioner. Därför måste babyfoton gå långt för att tända upp morgonen.

Flytta från kärnan

Photon spenderar hundratusentals år för att komma till solens yta

Solens inre struktur. Strålningszonen täcker 0,25-0,7 solstråle. Temperaturen sjunker bort från kärnan. Här reduceras det från 7 miljoner K till 2 miljoner. Med densiteten sker samma sak - från 20 g / cm3 till 0,2 g / cm3. Solcentralen täcker cirka 25% av strålningsradiusen och värmer upp över 15 miljoner K. Den höga gravitationsstyrkan bildar en stark trycknivå som driver väteatomer i kärnfusionsreaktioner.

Kraftfulla explosioner skapar energiflashar med hög effekt. De liknar fortfarande inte det ljus som är känt för oss och kan döda. Det handlar om gammastrålning. Om det inte fanns några hinder skulle strålarna övervinna avståndet till solytan om några sekunder. En född foton måste dock klättra genom ett tätt lager av väteatomer. Det tar inte mindre än hundra år.

strålningsöverföringszon

Photon spenderar hundratusentals år för att komma till solens yta

Solig plats närbild

Vid 45% av solradiusen finns en radiativ överföringszon. Tätheten av materia är så hög att den omvandlas till plasma. Fotoner tar emot energi från kärnan, övervinner ett avstånd på 1 mikron och absorberas av gasmolekyler. Här finns en kedjereaktion som saktar ner hela processen.

Gasmolekylen upphettas och frisätter en annan foton, men vid samma våglängd. Fotonen färdas igen med 1 mikron, absorberas av gasmolekylen, som upphettas och fortsätter cykeln. Detta är en otroligt lång process som kan spendera miljoner år. Om fotonen är lycklig, kommer den på vägen genom det här laget att ta i genomsnitt 170 000 år. Analysen visar att kedjan täcker cirka 10 25 upprepade absorptions / uttagsvärden.

Vi befinner oss i en konvektiv zon

Välkommen till det yttre solskiktet. Jag vet att resan var längre än du trodde, men det här är inte slutet. Innan du är en turbulent situation, representerad av konvektionsströmmar, transporterar energi till utsidan. Deras uppgift är att höja den heta gasen till ytan. Samtidigt fördjupar det svalare materialet i fotosfären nedan. Här rör fotonen snabbare. Men hela resan från kärnan till ytan kommer i genomsnitt att vara 200 000 år (självklart, om inte fast i en miljon år).

Postscript

Så det visar sig att fotonen efter en 200 000-årig resa spenderar 8 minuter att dö på planeten, vilket ger ett efterlängtat ljus. Här har du ytterligare en anledning att behandla solaktiviteten mer respektfullt.

Kommentarer (0)
Sök