Hogyan melegíti fel a Nap a Földet?
Mármint adott a Nap és adott a Föld, valamint a köztük lévő űr ami elhanyagolható számú részecskét tartalmaz.
A hő ugye a részecskék gyors mozgása és a részecskék ütközésük révén terjed a hő, de az űrben gyakorlatilag nincs anyagi részecske, így ilyen módon szerintem nem adódhat át a Nap hője a Földnek, de mégis ez történik.
Az egyetlen lehetséges megoldás gondolom a foton maradt ami vákuumban is terjed. Ha a foton felelős a földi részecskék rezgéséért akkor gondolom impulzust adott át nekik, viszont ehhez a fotonoknak is lendülettel kell rendelkezniük ami nem lehetséges a klasszikus értelemben vett impulzus és impulzusmegmaradás értelmében, hiszen ha I=m*v és a fotonoknak 0 a nyugalmi tömege akkor i=0*c=0.
(Vannak ötleteim például az atomok gerjesztése, vagy hogy a nagy sebességnél a foton talán szerez tömeget, de egyiket se tudom alátámasztani esetlen a c=gyök(E/m), de ez is csak találgatás. :) )
A Napból is származnak részecskék,amik eljutnak a Földig,ezek okozzák például a sarki fényt,szóval van ami ütközzön a földi részecskékkel.
Tehát van hősugárzás is,nem kell belekeverni a fotonokat.
"Tehát van hősugárzás is,nem kell belekeverni a fotonokat."
A hősugárzás épphogy fotonok formájában közvetített energia :) Olyan fotonok formájában, amelyeket hullámhosszuk alapján az infravörös tartományba sorolunk be.
Egyébként a fotonnak is van impulzusa ( bár tömege nincs).
I=E/c
Jaja, van impulzusa, előttem szóló leírta. Viszont hőmérséklet emelkedésének nem tudom mennyi köze van a fotonok impulzusához. A látható fény (legyen most egyszerűbb) kb 1,7 és 3,5 eV között mozog energiaszintben, átszámítva 1 foton 1,3*10^-27 kgm/s-al rendelkezik. A hidrogén tömege kb 1,673*10^-27 kg, tehát egy átlagos foton majdnem 1 m/s-re lenne képes gyorsítani. Viszont mivel annyira nem szoros a kapcsolat az elektron és a proton között, inkább az elektron gerjesztésén lesz a hangsúly (magasabb energiájú pályára ugrik vagy leszakad), ami el is veszi az energia nagy részét. Az energiát az atom nanoszekundumok alatt leadja, de mivel sok fény jön, így lehet rezgetni. Elméletben ez egy jó megoldásnak hangzik.
A foton tömege? Épp egyik nap tettem fel a kérdést a professzoroknak, vajon honnan tudjuk, hogy nincs e tömege, vajon nem csak olyan kicsi, hogy nem tudjuk kimérni? Nem tudják a választ, lehet hogy van tömege, de elhanyagolható. Maradjunk annyiban, hogy nincs tömege, csak energiája, impulzusa viszont van. Fura egy világban élünk... :)
Nem szükséges túlságosan belebonyolódni a fotonokba.
Valóban, a világűr nem tartalmaz elég részecskét ahhoz, hogy hővezetésről legyen szó.
A Nap (mint minden nem abszolút nulla fokos tárgy) azonban kibocsát elektromágneses sugárzást is, méghozzá hullámhosszok elég nagy spektrumán. Ehhez nem szükséges közvetítő közeg. Az elektromágneses sugárzás közvetítő részecskéje valóban a foton. Az, hogy a hősugárzás egyenlő az infravörös sugárzással, téves elképzelés. A teljes elektromágneses spektrum felfogható hősugárzásnak, szobahőmérsékleten azonban az infravörös (a látható vörös fénynél nagyobb hullámhosszú) sugárzás a legjellemzőbb.
A Nap elektromágneses sugárzása eléri a Földet. Bizonyos mértékben szóródik a légkörben, egy része el is nyelődik. Tetemes része azonban eléri a felszínt és felmelegíti (a fotonoknak, bár nincs tömegük, van momentumuk). A felszín ezután hőátadással átadja a levegőnek a hőt, amely hővezetéssel továbbítja azt.
Tudod kérdező, még szerencse, hogy nem a Nap hője melegíti a Földünket, mivel elég messze vagyunk tőle, viszont magas feszültségű részecskék zúdulnak reánk a Napból és a kozmoszból gamma sugarak. Olyan magas a feszültségük és olyan sebességgel, hogy ha egyetlen részecske ebből tegyük fel, puskagolyó méretű lenne és becsapódna az óceánba, akkor az óceán vize felforrna!!
De ezek nem csupán fotonok hanem elektronok és bizony protonok is.
A foton csak önmaga mozgásáért felelős, a földi részecskék mozgásáért a Föld anyagának atomi részecskéi a felelősek, amelyek kisugároznak a Földből pozitív és negatív sugárzásokat.
Az viszont igaz, hogy a sugárözön ami bezúdul kintről megbontja a felszín anyagát. és ezáltal reakció keletkezik és hő szabadul fel a protoni rész átalakulása közben.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!