De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De Zon en Licht Paul Groot Afdeling Sterrenkunde, IMAPP Radboud Universiteit Nijmegen

Verwante presentaties


Presentatie over: "De Zon en Licht Paul Groot Afdeling Sterrenkunde, IMAPP Radboud Universiteit Nijmegen"— Transcript van de presentatie:

1 De Zon en Licht Paul Groot Afdeling Sterrenkunde, IMAPP Radboud Universiteit Nijmegen

2 Overzicht  Licht als een electromagnetische golf  De Zon van buiten.

3 Licht is een golf  Licht is een transversale golf  Licht draagt energie  Licht is een electromagnetische golf  Licht gedraagt zich ook als deeltje….

4 Vier honderd jaar geleden.. anno Christiaan Huygens ( ) ‘Licht is een golfverschijnsel’

5 De golflengte (=‘kleur’): afstand tussen pieken De amplitude (=‘helderheid’): hoogte v/d pieken De polarisatie (=‘trilrichting’): richting v/d pieken Licht is een golf

6 Het Principe van Huygens Licht plant zich sferisch symmetrisch voort.

7 Verklaart veel: Breking van licht:

8 Weerkaatsing van licht: Weerkaatsing

9 De beste lenzen van zijn tijd Ontdekking van Titan Het slingeruurwerk De invloed van Huygens

10 Licht: anno 1704 Sir Isaac Newton (1642 – 1727) ‘Licht bestaat uit deeltjes’

11 Newtons ‘deeltjes’-licht Licht beweegt in rechte banen Kleuren zijn eigenschappen van de lichtdeeltjes.

12 De invloed van Newton… Theorie van de zwaartekracht Calculus Methode van onderzoek

13 Huygens versus Newton Newton’s deeltjes theorie voerde 100 jaar lang de boventoon tot … Thomas Young ( ) Augustin Fresnel ( )

14 De spleten van Young Interferentiepatroon aan spleten: Conclusie: Licht is een golf

15 Polarisatie Conclusie: Licht is een golf

16 Electromagnetisme van Maxwell Electriciteit en magnetisme zijn hetzelfde. Licht is een electromagnetische golf. Conclusie: Golf? Ja. James Clark Maxwell ( )

17 Huygens – Newton: Of toch niet….? Slechts twee overgebleven problemen "Beauty and clearness of theory... Overshadowed by two clouds...“ (Kelvin, 1900) De ether De zwarte straler / foto-electrisch effect… GAME OVER!!!!!!!! ??

18 Nagel 1: De Ether Voor voortplanting van golven is een medium nodig: bijvoorbeeld water Of lucht voor geluid

19 De ether Licht plant zich voort door de ether: een substantie die alle ruimte vulde. Aristoteles ( v Chr.) Is die ether te meten?

20 De Michelson-Morley interferometer Conclusie: Golf? Ja. Ether? Nee Albert Michelson ( ) Edward Morley ( )

21 De Michelson-Morley interferometer Niet bestaan van ether komt als schok. Lorentz probeert het nog te redden met de Lorentz contractie. Lorentz ( )

22 Weg met de ether! Einstein laat in Speciale Relativiteits theorie zien dat ether helemaal niet nodig is. Licht plant zich ook in vacuum voort.

23 Nagel 2a: De zwarte straler In klassieke theorie zou een heet object oneindig veel straling moeten gaan uitstralen bij korte golflengten.

24 Nagel 2b: Het foto electrisch effect Sommige materialen gaan stroom geleiden als er licht op valt. Dit hangt echter af van de golflengte van het licht en het soort materiaal

25 Oeps…!!! Niet te verklaren met de golfnatuur van licht. Enter:Max Planck (1858 – 1947) Rekent uit in 1900 dat zwarte straler mogelijk is als de emissie en absorptie van straling gekwantiseerd is.

26 De Zwarte Straler E = h ν, h = constante van Planck

27 Max Planck ‘Geen probleem als energie gekwantiseerd is’ Geboorte van de quantum-mechanica

28 Albert Einstein (1905 ) Emissie en absorptie is gekwantiseerd (Planck) Maar wat wordt uitgezonden is licht. Is licht gekwantiseerd? Wel als licht een deeltje is… Isaac lives!

29 Fotoelectrisch effect verklaart Hiermee is meteen foto-electrisch effect verklaart. Foton moet genoeg energie hebben! Nobelprijs 1921

30 Zeer fundamentele gevolgen!!! Het werkelijke begin van de quantummechanica! Als golven deeltjes zijn, zijn deeltjes dan ook golven? (de Broglie, 1923) Als fotonen gekwantiseerd zijn, is het atoom dan ook gekwantiseerd? (Bohr, 1913)

31 Het atoom-model van Bohr Niels Bohr ( ) Electronen zitten als schillen rond kern

32 De geboorte van de astrofysica Kwantitatieve sterrenkunde. Niet alleen het benoemen van de sterren (astronomie), maar het afleiden van de natuurkunde van sterren (astrofysica).

33 Spectra van sterren

34 Spectraallijnen: chemische samenstelling van sterren!

35 Spectrum van de Zon

36 Electromagnetisch spectrum

37 Ruimte waarnemingen

38 De Zon R = km M = 1.9 x kg

39 Wat zien we? We zien de gaslaag waar onze gezichtslijn ophoudt: de fotosfeer

40 Laag met gas van 5800 K Temperatuur neemt van binnen naar buiten af.

41 Wet van Wien Plek van piek hangt af van temperatuur: λ piek T = 310 6

42 Blauw=heet, rood=koel

43 De fotosfeer

44 Rotatie van de Zon Zon draait in 27 dagen rond

45 Zonnevlekken

46 Koelere gebieden door B-veld

47 Magneetveld op 11 jarige cyclus

48 Magneetveld vd Zon

49 Zonnevlekken → Protuberansen

50

51 Protuberansen

52 Chromosfeer en Corona Door energie van magneetveld reconnectie wordt de buitenste atmosfeer verhit

53 Chromosfeer

54

55

56 De Corona

57

58

59 Zonsverduistering


Download ppt "De Zon en Licht Paul Groot Afdeling Sterrenkunde, IMAPP Radboud Universiteit Nijmegen"

Verwante presentaties


Ads door Google